Un grupo de científicos de la Universidad de Minnesota desarrollaron un tejido sensible a la temperatura, que se puede utilizar para hacer prendas que se ajusten al calor corporal. Los textiles se asemejan a los tejidos típicos, pero se crean utilizando materiales activos especiales, aleaciones con memoria de forma (SMA), que cambian cuando se calientan. Estos también podrían usarse para crear prendas de compresión.

Julianna Abel, investigadora de la Universidad de Minnesota.

La investigación fue realizada por el Laboratorio de Diseño de Materiales y Estructuras Activas de la Universidad de Minnesota (DAMSL) y el Laboratorio de Tecnología Usable (WTL). El estudio, dirigido por los estudiantes de posgrado Kevin Eschen y Rachael Granberry y los profesores Julianna Abel y Brad Holschuh, ha sido publicado en Advanced Materials Technologies.

«Este es un importante paso adelante en la creación de textiles robóticos para aplicaciones en el cuerpo», dijo Holschuh. «Es particularmente emocionante porque resuelve dos problemas importantes simultáneamente: cómo crear una actitud o movimiento utilizable, sin requerir potencia o calor significativos. Y también, cómo adaptar un textil o prenda a regiones del cuerpo que tienen formas irregulares».

Los textiles se asemejan a los tejidos típicos, excepto que se crean utilizando una categoría especial de materiales activos, conocidos como aleaciones con memoria de forma (SMA), que cambian de forma cuando se calienta.

En asociación con la NASA, los investigadores estudiaron las dimensiones únicas de una pierna humana. Posteriormente, diseñaron, fabricaron y probaron una prenda tejida a base de SMA que puede ajustarse con precisión a la topografía de una pierna.

«Esta tecnología requirió avances en múltiples escalas», dijo Julianna Abel. «En la escala de material, lo ajustamos para responder a la temperatura corporal sin potencia adicional. Estructuralmente, lo fabricamos para adaptarse perfectamente a las formas complejas del cuerpo humano. A nivel del sistema, creamos una operación que mapea el rendimiento mecánico de textiles para la anatomía humana. Cada avance es importante, pero, juntos, crean una funcionalidad que no existía antes».

Estos tejidos se pueden usar en prendas personalizadas que pueden transformarse fácilmente de holgadas a ajustadas, e incluso doblarse de formas únicas para adaptarse a regiones del cuerpo con formas irregulares. Por ejemplo, la parte posterior de la rodilla. El uso futuro podría ser la creación de prendas de compresión que inicialmente sean holgadas y fáciles de poner y que posteriormente podría encogerse, para apretar fuertemente al usuario.

«Esto crea una nueva y emocionante oportunidad para crear prendas que pueden transformarse físicamente con el tiempo, lo que tiene implicaciones significativas para aplicaciones médicas, aeroespaciales y comerciales», dijo Holschuh.

Los próximos pasos serán integrar los textiles en prendas de gran tamaño, lo que podría resolver Una variedad de problemas donde el ajuste y la conformidad con el cuerpo son importantes, como las medias de compresión de uso médico.

La investigación fue financiada a través de una beca de investigación de tecnología espacial de la NASA y MnDRIVE.
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