Intelligens anyagok

Hogyan segíthetnek az intelligens anyagok a sportolás és a rehabilitáció során?

A kémia és a társtudományok szédítő fejlődése, a kémiai szerkezet és a tulajdonságok közötti kapcsolat felismerése ma már lehetővé teszi adott célra tudatosan tervezett anyagok előállítását. Speciális fémek, kerámiák, műanyagok, valamint ezeknek kombinációi képezik modern szerkezeti anyagainkat. Ezek alapvető feladata a használó számára minél előnyösebb mechanikai és termikus tulajdonságok biztosítása.
Az intelligencia szó egyik jelentése: alkalmazkodóképesség új helyzetekhez. Ebben az értelemben beszélhetünk anyagok és anyagi rendszerek intelligenciájáról. Az elnevezés az anyagtudomány egy olyan új területére utal, amely az anyag és közvetlen környezete – az élő rendszerek homeosztázisához* hasonló – aktív kapcsolatát igyekszik feltárni és kiaknázni. Elsődleges célja olyan szintetikus anyagok tervezése, előállítása és tulajdonságainak vizsgálata, amelyek a felhasználó számára előnyösen képesek reagálni a környezetükből származó fizikai és/vagy kémiai hatásokra. A hatásokat feldolgozzák, a jeleket átalakítják, majd pedig ezekre, állapotuk jelentős megváltoztatásával, gyors és egyértelmű választ adnak.
(*Homeosztázis: az élő szervezetnek az a képessége, hogy a változó külső és belső környezethez alkalmazkodva önszabályozással egyensúlyi állapotot képes fenntartani. (Akadémiai Kislexikon) )

Például az optikai üvegszállal ellátott fonalból készült szövet mozgásérzékelőként működik, amely nyomon követi a viselője minden mozdulatát.
Különösen izgalmas terület a lágy intelligens anyagok fejlesztése. Ezek ugyanis jelentős orvosi, orvos-biológiai, gyógyszerészeti, valamint robottechnikai alkalmazásokat tesznek lehetővé.

Megjelentek az intelligens anyagok a ruhagyártás ágazataiban is, főként a sportruházat terén. Az intelligens öltözködés nem feltétlenül jelenti azt, hogy LED-es lámpákkal és mindenféle elektromos eszközökkel feldíszített ruhát kellene hordania az embernek. A viselhető kiegészítők és a ruhadarabok hasznos és értékes információkat gyűjtenek.
A filmiparban, a kiterjesztett valóságra épülő technológiák, illetve az egészségügy területén is ígéretes jövőt jósolnak a fejlesztéseknek.
Ha egy beteg például egy súlyos sérülést követően lábadozik, akkor az érzékelőkkel ellátott szövetből készített kesztyűbe bújva az orvosok nyomon követhetik, hogy javul-e a mozgása.
A cél, hogy a ruhadarabok saját maguk váljanak egyfajta szenzorrá. A viselhető érzékelők képezik az intelligens öltözködés alapját, mely olcsó, tartós, hasznos és divatos is lehet egyben.

Jöjjön néhány igen ígéretes darab:

Hexoskin

A kanadai székhelyű vállalkozás gyermekek és felnőttek számára tervezett olyan felsőket, amelyek biometrikus visszajelzést adnak a viselő élettani funkcióiról. A mezeket profi sportcsapatok és fitnesz sportolok is hazsnálják. A bluetooth-kapcsolattal felszerelt ruhadarab ugyanis bőséges információval látja el a felhasználókat az egészségi paraméterekre vonatkozóan. A trikók egyebek között a szívritmust, a légzést, a véroxigén szintjét, az alvási periódusokat, illetve a fizikai aktivitást figyelik.

1

AIQ Bioman

A Bioman férfipólókat a tajvani székhelyű AIQ nevű vállalat dobta piacra, a ruhadarabok szintén a pulzusszámot, illetve a légzés gyorsaságát követik, míg az aktuális testhőmérsékletről is adatokat gyűjtenek. A fejlesztők tervei szerint az intelligens mezeket a későbbiekben újabb funkciókkal egészítik ki, ezáltal az is lehetővé válik, hogy a viselője a bőre nedvességtartalmáról tájékozódjon, illetve személyre szabott EKG-hoz vagy EEG-hez jusson. A pólókat egyébként olyan speciális áramvezető szövetből készítették el, amely rozsdamentes acélszálakkal átszőtt fonalat tartalmaz. A ruházat bluetooth-kapcsolaton keresztül továbbítja a begyűjtött adatokat a felhasználók okostelefonjára.

2

Footfalls & Heartbeats

A cég gyakorlatilag olyan intelligens szövetet alkotott, amely segítségével a ruhadarabok egyfajta érzékelőként működnek. Az új-zélandi székhelyű társaság jelenleg több gyártóval is tárgyalásokat folytat arról, hogy miként lehetne a speciális anyagot az egészségügy, a sport és a rehabilitáció területén használni, de az is felmerült, hogy a szövet szerepet kaphat az idősek gondozásában, az űrkutatásban, továbbá az autós piacon egyaránt.

3

SmartLife

A brit SmartLife olyan érzékelőket szabadalmaztatott, melyeket bármilyen olyan ruhadarabra fel lehet szerelni, amely szorosan követi a test vonalát. A szenzorok valós idejű adatokat közvetítenek a viselő szívritmusáról, légzéséről, valamint az elégetett kalóriák mennyiségéről.

4

 

Okoszokni cukorbetegek számára

Az Arizonai Egyetem kutatói kifejezetten a diabéteszben szenvedő pácienseknek terveztek speciális zoknikat. A cukorbetegség sajnálatos szövődménye lehet ugyanis hosszabb távon a lábszárfekély. A Smartsox zoknikba beépített optikai szálak és szenzorok nyomon követik a test hőmérsékletét, a lábra nehezedő nyomást és az ízületek állapotát, probléma vagy vészhelyzet esetén pedig azonnal értesítik a beteget és az ápolókat.

5

Ahogy láthatjuk manapság már a ruhagyártás technológiai fejlődése is afelé halad, hogy minél egészségesebbek legyünk, minél fittebbé tegyük magunkat és hosszabban élhessünk jó minőségű életet.

A rehabilitáció során az állapot romlása sokszor megfékezhető, ha időben észrevesszük a baljós jeleket, akár egy amputáció is elkerülhetővé válik.

Egy legyengült vagy idegsérült végtag esetén pedig kitűnő visszacsatolásként működhetnek az intelligens anyagok jelei, ha objektívan megfigyelhetjük, mérhetjük, ahogy változik a pulzus vagy a hőmérséklet avagy a verejtékezés mértéke.

Legyünk nyitottak a fejlesztésekre és bízzunk benne, hogy ezek az anyagok, ruhák, eszközök elérhetővé válnak megannyi ember számára!

 

 

 

 

Forrás:
Magyar Tudomány – 1999. június, Zrínyi Miklós
http://www.kfki.hu/chemonet/
Bionicly
http://m2mzona.hu/
2016-09-05
Címkék:

Hozzászólás beküldése

E-mail cím nem jelenik meg. A kötelező mezőket *-ggal jelöltük

*
*

Iratkozzon fel
blogértesítőnkre,
hogy elsőként értesüljön írásainkról!