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纺织常识集锦|新智能军装功能纤维可以存储数据哦!

2021-08-18

普通的保暖面料经过科学家研究之后还能为国防事业贡献力量,近日,来自麻省理工学院的科学家Yoel Fink在这一领域又取得了一项重大突破,向世人展示了世界上第一个可以存储和处理信息的数字纤维及其他一些令人兴奋的功能。

从可以通过汗水为可穿戴设备提供能量的可伸缩织物,到可以从运动中获取能量的衬衫及可以形成可穿戴显示器的可织LED纤维,智能纺织品领域充满了令人兴奋的可能性。Fink和他的同事们在2010年展示了一种有趣的方法,他们开发了一种可以探测声音的纤维并将其编织到织物中从而使其变成一个敏感的麦克风。
Fink的团队现在在这一领域有了进一步的突破。他们描述了目前已经发展到模拟的电子纤维,因为它们可以携带连续的电信号而非数字信息,这些信息将以0和1进行处理。为了将这种能力应用到纺织纤维上,MIT的研究团队必须进行创新。这包括将数百个硅数字芯片放入一个铸造预制件并将其整合到聚合物纤维中。
通过仔细控制这一过程,该团队创造出了一种长达数十米的光纤,其遍布数百个数字芯片,并有一个连续的电子连接。这种纤维足够细到可以穿过普通针的针眼并可以小心翼翼地缝进织物中。它甚至能在至少10次洗涤循环中存活下来而不被损坏。

“当你把它放进衬衫里时,你根本感觉不到它,”研究论文编辑Gabriedl Loke说道,“你不会知道它在那里。”
科学家们通过在光纤上写入、存储和读取信息来展示他们的数字光纤的功能,其中包括一个767千比特的全彩短片文件和一个0.48兆字节的音乐文件,这两个文件都可以在没有电源的情况下存储两个月。他们还整合了一个由1650个连接组成的神经网络,其将人工智能引入其中。
研究人员将这种方法应用到一件衬衫的腋窝上,数字纤维收集了穿着者270分钟的体温数据。该系统甚至可以理解用户的出汗数据和不同身体活动之间的关系,在经过一些训练后,它能确定用户正在从事的活动--准确率达到96%。
具有这种功能的织物可以用于长期的健康监测,通过收集身体数据来识别疾病的早期迹象如心跳不规律或呼吸衰退。科学家们计划继续改进这种纤维并为其提供更多的使用可能性,接下来的步骤则包括使用微控制器来取代目前用来控制它的外部设备。

Fink说道:“这项工作首次实现了具有数字存储和处理数据能力的织物,这为纺织品增加了一个新的信息内容维度并允许对织物进行逐字编程。”

(来源:全球纺织网)




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