Esta visualização mostra camadas de grafeno usadas para membranas. Crédito:Universidade de Manchester
Uma equipe de pesquisadores liderada pelo Dr. Nazmul Karim e pelo Prof Sir Kostya Novoselov da Universidade de Manchester desenvolveu um método para produzir fio baseado em grafeno escalonável.
Os e-têxteis multifuncionais vestíveis têm sido um foco de muita atenção devido ao seu grande potencial para a saúde, roupa de esporte, fitness e aplicações aeroespaciais.
O grafeno tem sido considerado um material potencialmente bom para esses tipos de aplicações devido à sua alta condutividade, e flexibilidade. Cada átomo do grafeno é exposto ao seu ambiente, permitindo-lhe sentir as mudanças em seu entorno, tornando-o um material ideal para sensores.
Os têxteis vestíveis inteligentes passaram por um renascimento nos últimos anos por meio da inovação, miniaturização e revolução sem fio.
Tem havido esforços para integrar sensores baseados em têxteis em roupas, no entanto, os processos de fabricação atuais são complexos e demorados, caro, e os materiais utilizados são não biodegradáveis e utilizam materiais condutores metálicos instáveis.
Conforme publicado em ACS Nano , o processo desenvolvido pela equipe do Instituto Nacional de Grafeno tem potencial para produzir toneladas de fios condutores à base de grafeno, usando máquinas têxteis existentes e sem aumentar os custos de produção.
Além de produzir o fio em grandes quantidades, eles são laváveis, flexível, barato e biodegradável.
Esses sensores podem ser integrados a um RFID com alimentação própria ou Bluetooth de baixa potência para enviar dados sem fio para dispositivos móveis.
Um obstáculo ao avanço dos e-têxteis vestíveis são os componentes volumosos necessários para alimentá-los. Anteriormente, também era difícil incorporar esses componentes sem comprometer as propriedades ou o conforto do material, que viu o surgimento de dispositivos pessoais inteligentes, como relógios de fitness.
O autor principal, Dr. Shaila Afroj, que realizou o projeto durante seu doutorado, disse "Para apresentar um novo material estimulante, como o grafeno, a uma indústria têxtil muito tradicional e bem estabelecida, o maior desafio é a escalabilidade do processo de fabricação. Aqui, superamos esse desafio produzindo materiais de grafeno e têxteis à base de grafeno usando um processo de produção rápido e ultrarrápido. Nossa tecnologia relatada para produzir mil quilos de fio à base de grafeno em uma hora é um avanço significativo para a indústria têxtil. "
Dr. Nazmul Karim, O outro autor principal e bolsista de intercâmbio de conhecimento (grafeno) do Instituto Nacional de Grafeno disse:"As roupas de alto desempenho estão passando por uma transformação atualmente, graças às recentes inovações em têxteis. Tem havido um interesse crescente da comunidade têxtil na utilização de propriedades excelentes e multifuncionais do grafeno para aplicações de roupas inteligentes e funcionais. "
"Acreditamos que nosso processo de produção ultrarrápido para têxteis à base de grafeno seria um passo importante para a realização de roupas de alta performance da próxima geração."