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        用新型纖維素絲制成的電子紡織品的巨大潛力

           日期:2021-03-14     來源:EDA365電子論壇    瀏覽:47    評論:0    

        電子紡織品在各個領域,尤其是醫療保健領域提供了革命性的新機遇。但是為了可持續發展,它們必須由可再生材料制成。瑞典查爾默斯理工大學領導的一個研究小組現在展示了一種由導電纖維素制成的線,它為電子紡織品提供了引人入勝且實用的可能性。

        “微型,可穿戴的電子產品在我們的日常生活中越來越普遍。但是,目前,它們通常依賴于稀有的或在某些情況下有毒的材料。它們還導致大量電子廢物的堆積。 “真正需要用于電子紡織品的有機,可再生材料,”查爾姆斯理工大學化學和化學工程系和瓦倫堡木材科學中心的博士生,該科學的主要作者索贊·達拉比(Sozan Darabi)說。最近發表在ASC Applied Materials&Interfaces上的文章。

        Sozan Darabi與同一小組的研究人員Anja Lund一起從事電子紡織品用導電纖維的研究已有幾年了。以前的重點是絲綢,但是現在通過使用纖維素進一步發現了這些發現。

        研究人員現在提出的結果表明,纖維素線作為電子紡織品的材料具有巨大的潛力,并可以多種方式使用。

        研究人員現在已經使用標準的家用縫紉機將導電的纖維素線縫制成織物,現在已經成功地生產出一種熱電紡織品,當其一側加熱時(例如,由人體的熱量加熱),該紡織品會產生少量的電。在37攝氏度的溫度差下,紡織品可以產生約0.2微瓦的電能。

        Sozan Darabi說:“這種纖維素線可能導致具有無毒,可再生和天然材料制成的內置電子,智能功能的服裝。”

        纖維素線的生產工藝是由芬蘭阿爾托大學的合著者開發的。在隨后的過程中,查默斯(Chalmers)研究人員通過用導電聚合物材料將線染色來使線具有導電性。研究人員的測量結果表明,染色過程使纖維素絲具有創紀錄的高導電性-可以通過添加銀納米線進一步提高其導電性。在測試中,幾次清洗后仍保持了導電性。

        電子紡織品可以通過多種方式改善我們的生活。一個重要領域是醫療保健,其中調節,監視和測量各種健康指標等功能可能會極大地受益。

        在更廣泛的紡織工業中,向可持續原材料的轉換一直是一個至關重要的問題,天然材料和纖維已成為替代合成纖維的日益普遍的選擇。研究人員說,導電纖維素線在這里也可以發揮重要作用。

        “纖維素是一種奇妙的材料,可以可持續地提取和回收利用,我們將在未來看到越來越多的纖維素。而且,當產品由均一的材料或盡可能少的材料制成時,回收過程將變得更加容易并且這項技術的研究負責人,查爾默斯理工大學化學與化學工程學系教授克里斯蒂安·穆勒說:“這是纖維素線對于電子紡織發展非常有前景的另一種觀點。”

        Chalmers研究團隊的這項工作是在國家研究中心Wallenberg Wood科學中心內與瑞典,芬蘭和韓國的同事合作完成的。

        索贊·達拉比(Sozan Darabi)和克里斯蒂安·穆勒(ChristianMüller)都認為,這項研究成果不僅限于最新的科學出版物。Sozan Darabi已從一名學生發展成為導電纖維材料領域的專家,克里斯蒂安·穆勒(ChristianMüller)認為這是非常有益的,并為他們的研究團隊提供了強大的力量。

        通過瑞典國家研究中心Wallenberg Wood科學中心,斯德哥爾摩皇家技術學院(KTH)的一個小組也參與了該研究的研究和發表。KTH研究人員專注于纖維的電化學方面。查默斯研究小組與KTH的這個小組一起正在計劃將這些想法帶入新高度的方法。

         
         
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