Разлагающаяся в почве ткань: новый подход, который спасёт планету

В современном мире электроника и экология объединились в новом типе материалов — электронных текстилях. Они не только функциональны, но и безопасны для окружающей среды благодаря разработке учёных из университетов Саутгемптона, Бристоля, Эксетера, Кембриджа, Лидса и Бата.

Фото: commons.wikimedia.org by Oledd, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/

Всходы редиса

Что такое электронные текстили?

Электронные текстили (e-textiles) — это материалы с встроенными электронными компонентами, такими как сенсоры, батареи или светодиоды. Они находят применение в спортивной одежде, моде и медицине, например, для мониторинга жизненно важных показателей человека. Но ключевая проблема — сложность утилизации из-за использования металлов, таких как серебро, которые плохо разлагаются.

Революционная технология SWEET

Исследователи представили решение — экологически чистые текстили под названием SWEET (Smart, Wearable, and Eco-friendly Electronic Textiles). Основой служит ткань Tencel, изготовленная из возобновляемой древесины, которая легко разлагается. Электронные элементы создаются с использованием графена и проводящего полимера PEDOT: PSS, нанесённых методом струйной печати. Такой подход позволяет минимизировать отходы, снизить потребление воды и энергии.

Практические испытания

Материал успешно протестировали на пяти добровольцах. С помощью текстиля, встроенного в перчатки, измеряли сердечный ритм и температуру. Результаты показали точность на уровне отраслевых стандартов.

Биодеградация и экологические выгоды

Для проверки экологической безопасности материал закопали в почву. Через четыре месяца он потерял 48% массы и 98% прочности, доказав свою биоразлагаемость. Кроме того, жизненный цикл материала продемонстрировал, что графеновые электроды оказывают на 40 раз меньшее воздействие на природу, чем традиционные.

Перспективы использования

Разработчики уверены, что технологии SWEET найдут применение, особенно в медицине. Они планируют создать одежду для раннего выявления сердечных заболеваний, от которых страдают сотни миллионов людей по всему миру.

Уточнения

Ткань — текстильное полотно, изготовленное на ткацком станке переплетением взаимно перпендикулярных систем нитей.

Плане́та (др.-греч. πλανήτης, альтернати́вная фо́рма др.-греч. πλάνης — «странник») — небесное тело, вращающееся по орбите вокруг звезды или её остатков, достаточно массивное, чтобы стать округлым под действием собственной гравитации, но недостаточно массивное для начала термоядерной реакции, и сумевшее очистить окрестности своей орбиты от планетезималей.