عمومی | معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری

کاربرد فناوری نانو در تولید منسوجات هوشمند



فناوری نانو می‌تواند منسوجات را هوشمند کند و به آنها کارایی ویژه‌ای بدهد. با توجه به ارتباط محصولات فناوری نانو با خواص نوری، گرمایی، انعطاف‌پذیری و غیره منسوجات زیادی می‌توانند از فناوری نانو بهره ببرند.
به گزارش مرکز ارتباطات و اطلاع‌رسانی معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری، در محصولات مدرن صنعت نساجی علاوه بر خصوصیات استحکامی روی خواص دیگری مانند جذب، عبور یا دفع مواد نیز کار شده است.
به چنین محصولاتی منسوجات هوشمند اطلاق می‌شود. کلمه هوشمند همیشه درست استفاده نمی‌شود. لباس‌های هوشمند، لباس‌هایی نیستند که فکر کنند یا برای شما چای درست کنند یا کتاب بخوانند. لباس‌های هوشمند یک قابلیت ویژه دارند.
برای مثال به نخ‌های کشسان به خاطر خواص ارتجاعی فوق‌العاده می‌توان هوشمند گفت، می‌توان بارها و بارها آنها را کشید و باز بتوانند خواص ارتجاعی خود را حفظ کنند. این نخ‌ها وارد لباس شده و لباس را کشسان می‌کنند.
درواقع منسوجات هوشمند منسوجاتی هستند که می‌توانند در سرما ما را گرم نگه‌دارند و در گرما خنکمان کنند یا راحتی لازم را برای ما فراهم آورند. آنها می‌توانند نیمه‌رساناهای سازنده قطعات الکترونیکی را در بر داشته باشند یا یک اثر رنگی ویژه از خود نشان دهند.
خیلی از منسوجات هوشمند در انواع پوشاک استفاده می‌شوند و هدف آنها ایمنی یا بهداشت یا راحتی است. توسعه منسوجات هوشمند نظامی نیز بسیار مهم است. لباس‌هایی که در شرایط سخت و حمالت از بدن محافظت می‌کنند یا لباس‌هایی که تغییر رنگ می‌دهند، از جمله کاربردهای مطرح نظامی هستند.


لباس‌های ضد عرق
لباس‌هایی که عرق را جذب می‌کنند نیز به نوعی هوشمند هستند، چراکه باعث می‌شوند در شرایط خاص لباس راحت باشد. در چنین لباس‌هایی سطح مقطع الیاف و خصوصیات عبوردهی و جذب آنها اهمیت دارد.
یکی از روش‌های جلوگیری از بوی عرق، اتصال دائم مولکول سیکلودکسترین روی لباس است. سیکلودکسترینها مولکول‌های حلقوی با قابلیت آب‌گریزی هستند. این ماده، مولکول بیزیان گلوکز با قابلیت بالا است که از نشاسته استخراج می‌شود.
مولکول‌هایی که آب‌گریزند یا حداقل تعدادی جزء آب‌گریز در آنها ایجاد شده است، می‌توانند در این مولکول‌های حلقوی جای بگیرند. مولکول‌های سیکلودکسترین که به سطح منسوج اتصال داده شده‌اند، ترکیبات عرق را از پوست بدن گرفته و کپسول می‌کنند و زمانی که لباس شسته می‌شود، آنها را آزاد می‌کند.
در سال‌های اخیر بیشتر لباس‌های مردانه با سیکلودکسترین همراه شده‌اند. روش دیگر جلوگیری از بو استفاده از پلی‌استر فعال فوتوکاتالیستی است. این نوع الیاف مولکول‌های جذب شده بو را از بین می‌برند.


لباس‌های خنک
راحتی الیاف مصنوعی خیلی جزئی است، زیرا آنها رطوبت بدن را جذب نمی‌کنند و پخش کردن الکتریسیته ساکن نیز برایشان دشوار است. علیرغم این خواص برای ورزشکاران لباس‌های فوق خنکی از پلی‌استر تولید شده است که تنها براساس یک اختلاف ساده بین سطح الیاف در مجاورت پوست و سطح الیاف در طرف بیرونی لباس، بدن را خنک نگه می‌دارد.
نخ‌هایی که در مجاورت بدن قرار دارند الیاف کمتر و بزرگ‌تر دارند. این نخ‌ها مساحت سطح مشخصی دارند. نخ‌هایی که در مجاورت محیط بیرونی هستند، الیاف ظریف‌تر و بیشتری دارند.
این نخ‌ها مساحت سطح بیشتری از نخ‌های ضخیم دارند. اختلاف بین میزان مساحت سطح باعث می‌شود که مثل اسفنج، عرق و رطوبت از داخل لباس به بیرون کشیده شود و در سطح بیرونی پخش شود و میزان تبخیر افزایش یابد. فواصل بزرگ در بافت حلقوی باعث گردش هوا و افزایش تبخیر می‌شود.
پایان پیام/۲۹