전자실로 만든 바지는 피로 경고를 전달할 수 있다

우리 대부분은 지쳤음을 알려주는 특별한 바지를 입을 필요가 없습니다. 우리는 그것을 스스로 알아내는 데 능숙합니다. 그러나 하드코어 운동선수의 경우 신체가 피로함을 나타내는 방식으로 몸이 움직이기 시작할 때 경고를 받는 것은 좋은 일이 될 수 있습니다. 이를 위해 연구자들은 움직임 패턴의 변화를 감지하고 착용자에게 휴식 시간임을 알려주는 데 사용할 수 있는 전자 원사를 개발했습니다.

이 실은 취리히에 있는 스위스 연방 기술 연구소(ETH Zurich)의 연구진에 의해 개발되었으며, 얇은 플라스틱 층으로 덮인 견고한 와이어로 나선형 패턴으로 둘러싸인 신축성 전도성 고무로 만든 내부 코드로 구성됩니다.

"이 두 섬유는 전극 역할을 하며 전기장을 생성합니다"라고 섬유 개발 연구에 참여한 ETH Zurich 박사후 연구원인 Tyler Cuthbert가 말했습니다. "그들은 함께 전하를 담을 수 있는 축전기를 형성합니다."

이것이 의미하는 바는 섬유가 바지에 내장된 경우(예를 들어) 착용자가 움직일 때 유연한 내부 코어와 견고한 외부 견고한 부분 사이의 간격이 달라진다는 것입니다. 이는 둘 사이에 차이를 만들어내고, 이는 결국 실에 의해 생성된 전기장을 변경하게 됩니다. 이 과정에 도움이 되는 것은 실 자체가 늘어날 때 실제로 팽창하여 판독할 수 있는 표면적을 더 많이 제공한다는 사실입니다.

연구원들은 의복에 꿰매어진 모니터링 장치를 사용하여 전류 변화를 추적함으로써 움직임 패턴을 정확하게 추적하고 착용자가 언제 피로 지점에 도달하기 시작하는지 알 수 있다고 말합니다. 모니터링 장치에는 스마트폰으로 정보를 전송할 수 있는 작은 안테나가 장착되어 운동자에게 부상을 당할 가능성이 더 높은 피로 상태에 도달했음을 경고합니다.

연구팀은 주자가 탈진함에 따라 실의 전기 신호가 어떻게 변하는지 보여주는 일부 데이터를 이미 수집했지만 재료가 가능한 한 정확하게 작동할 수 있도록 신뢰할 수 있는 보행 패턴의 데이터베이스를 구축하려면 더 많은 테스트가 필요하다고 말합니다. 그럼에도 불구하고 그들은 이미 시스템에 대한 특허를 신청했으며 현재 프로토타입에서 소비자가 사용할 수 있는 원사가 내장된 직물로 전환하기 위해 노력하고 있습니다.

많은 스포츠 웨어러블이 사용자에게 성능 향상과 관련된 데이터를 제공하는 데 중점을 두는 반면, 이 새로운 소재는 착용자에게 임박한 심장 마비를 경고하는 티셔츠 및 스포츠 브라와 같이 운동선수의 안전을 유지하려는 약간 다른 카테고리에 합류합니다. 모바일 건강 기술 교수이자 수석 연구원인 Carlo Menon은 이 물질이 재활 의학에서도 활용될 수 있다고 말했습니다.

이번 연구는 동료 심사 저널인 Advanced Materials에 게재되었습니다.

출처: ETH 취리히