مجله بنیادی
پوشاک یکی از سه نیاز اساسی انسان است. از دوران بدوی تا به امروز است، منسوجات برای پوشاک استفاده میشد که با تمدن مترقی به مصارف خانگی و اجتماعی گسترش یافت. هزاران سال پیش از منسوجات به اشکال بیتفاوتی مانند پارچه بادبان، چادر، لباسهای محافظ، طناب و غیره استفاده میشد، اساساً اینها همه منسوجات فنی بودند و عمدتاً برای عملکرد فنی خود استفاده میشدند.
منسوجات هوشمند مواد و ساختارهایی هستند که به شرایط یا محرکهای محیطی مانند عوامل مکانیکی، حرارتی، شیمیایی، الکتریکی، مغناطیسی یا سایر منابع حس میکنند و واکنش نشان میدهند.
علم نساجی امروز در افقی بدیع، ناشناخته و پر از خیال ایستاده است.
منسوجاتی که می توانند خودشان فکر کنند! این ایده به خودی خود بسیار مترقی است و در واقع چنین منسوجاتی امروز از نظر فنی امکان پذیر است و فردا از نظر تجاری قابل دوام است. فناوری SMARTTEXTILE ادغام تقریباً تمام رشته های علوم کاربردی مانند:
شیمی نساجی
تکنولوژی فیبر
تکنولوژی تولید لباس
علم مواد
مکانیک سازه و هیدرولیک هوانوردی
الکترونیک و ابزار دقیق
مخابرات
هوش مصنوعی
زیست شناسی مولکولی و شیمی آلی
مهندسی مولکولی و نانوتکنولوژی
بیوتکنولوژی
فناوری اطلاعات
نظریه آشوب و تصادفی سازی.
این علوم بی شمار با یکدیگر آمیخته شده اند تا منسوجات مد روز تولید کنند که زندگی ما را راحت تر و مجلل کنند. با این حال، منسوجات هوشمند فقط به پوشاک و موضوعاتی برای پوشش محدود نمی شوند، بلکه به بسیاری از کاربردهای دیگر مانند اتومبیل، رباتیک، هواپیما، پزشکی و جراحی و غیره نیز گسترش می یابند. اهمیت این مواد در برخی مکانها (مانند میدانهای جنگ نظامی) آنقدر عمیق است که عملاً به عنوان مواد نجات دهنده زندگی عمل میکنند.
مانند بسیاری از نوآوری های پس از جنگ جهانی اول، منسوجات هوشمند نیز برای پاسخگویی به خواسته های ارتش اختراع شدند. به عنوان مثال، لباسهایی که میتوانند رنگ خود را برای ایجاد جلوههای استتار برای محافظت تغییر دهند، توسط ارتش ایالات متحده با همکاری شرکتهای صنعتی مختلف برای برآورده کردن نیازهای نظامی ساخته شد.
منسوجات هوشمند در زمینههای زیادی کاربرد پیدا میکنند. برخی از موارد اصلی عبارتند از:
ضبط تنفس انسان؛ (الف) حسگر نساجی به شکل یک کمربند که در اطراف سینه بیمار بسته شده است، (ب) ثبت ریتم تنفس.
3.4 برنامه های نظامی:
حسگرهای فیبر نوری ادغام شده در منسوجات:
الف) فیبر نوری و حسگرها:
یک فیبر نوری از یک هسته (مثلاً میکرومتر قطر برای فیبر شیشه ای سیلیسی تک حالته) تشکیل شده است که با روکشی (قطر 125 میکرومتر) احاطه شده است که ضریب شکست آن کمی کوچکتر از هسته است. فیبر نوری معمولاً با یک لایه محافظ با قطر بیرونی تقریباً 250 میکرومتر پوشانده می شود. در داخل هسته فیبر، پرتوهای نوری که در زوایای بزرگتر از زاویه بحرانی بر روی مرز روکش هسته فرو میروند، تحت بازتاب کامل داخلی قرار میگیرند و بدون شکست از طریق هسته هدایت میشوند.
حسگرهای ساخته شده از فیبرهای نوری کوچک و منعطف هستند و بر یکپارچگی ساختاری مواد کامپوزیت تأثیر نمیگذارند. و می تواند با پارچه تقویت کننده ادغام شود تا ساختارهای ستون فقرات را تشکیل دهد. آنها مبتنی بر فناوری هستند که دستگاه هایی را قادر می سازد تا برای سنجش محرک های فیزیکی متعدد از طبیعت مکانیکی، صوتی، الکتریکی، مغناطیسی و حرارتی ساخته شوند. تعدادی از حسگرها را می توان در امتداد فیبر نوری منفرد با استفاده از تکنیک های تقسیم طول موج، فرکانس، و زمان و قطبش برای تشکیل سیستم های حسگر توزیع شده 1، 2 یا 3 بعدی مرتب کرد.
بخش اول