До сих пор для наблюдения за сердцем часто требовались неудобные нагрудные ремни или другие неудобные тесты. Исследователи из Университета Райса меняют этот процесс, создав умную одежду из проводящих углеродных нанотрубок, вплетенных в обычную спортивную одежду. Волокна удобные и гибкие, а зигзагообразная строчка позволяет ткани растягиваться, не повреждая волокна. Нити углеродных нанотрубок обладают такой же проводимостью, как металлическая проволока, а одежду можно стирать в стиральной машине.
Первоначальные нити нанотрубок были слишком тонкими для швейной машины (около 22 микрон в ширину), поэтому исследователи работали с изготовителем веревок, чтобы создать связку нитей, по сути, три пучка по семь нитей в каждой, толщиной примерно с размер традиционной нити. Исследовательская группа работает с Техасским институтом сердца, чтобы определить, как улучшить контакт с кожей.
Волокна обеспечивают устойчивый электрический контакт с кожей пользователя и служат в качестве электродов, позволяющих передавать сигналы с передатчиков Bluetooth на холтеровский монитор. Рубашка превзошла традиционные ЭКГ, проводимые с использованием коммерческих медицинских электродных мониторов, и лучше позволяла проводить измерения в реальном времени, чем стандартные мониторы с нагрудным ремнем.
В будущем эта технология может быть использована для встраивания антенн или светодиодов в ткани. Незначительные модификации могут в конечном итоге позволить одежде контролировать жизненно важные функции, физическую нагрузку или частоту дыхания. Эту технологию можно было использовать даже в военной форме. «Несколько лет назад мы продемонстрировали с коллегой, что волокна из углеродных нанотрубок лучше рассеивают энергию в расчете на массу, чем кевлар, и это было без некоторых улучшений, которые мы имели с тех пор в прочности на разрыв», — аспирантка Райс. Объяснила Лорен Тейлор, ведущий автор исследования.
«Мы видим, что после двух десятилетий разработки в лабораториях по всему миру, этот материал находит все большее и большее применение», — сказал Маттео Паскуали, химический и биомолекулярный инженер лаборатории Брауна Школы инженерии Университета Райса. «Благодаря сочетанию проводимости, хорошего контакта с кожей, биосовместимости и мягкости нити из углеродных нанотрубок являются естественным компонентом носимых устройств».
