وقتی لباس‌ها با نور صحبت می‌کنند!

به گزارش سرویس علم و فناوری جی‌پلاس، محققان مؤسسه MIT و AFFOA  برای اولین بار موفق شدند دستگاه‌های الکترونیک را در لابه‌لای الیاف نرم پارچه قرار دهند که به طریق چشمی با دیگر دستگاه‌ها در ارتباطند. این دستگاه‌های الکترونیک بسیار قابل انعطاف هستند به طوری که آنها را می‌توان در لابه‌لای الیاف نرم قرار داد و حتی آنها را به عنوان لباس‌های قابل شستشو به کار برد.

محققان به تازگی دستگاه‌های نیمه‌رسانا و پرسرعت الکترونیک نوری را شامل دیودهای نوری دیودهای الکترونیک نوری، در الیافی از پارچه قرار داده‌اند که با توجه به نرم بودن آنها، قابل شستشو هستند و با دیگر سیستم‌ها به طور چشمی در ارتباط خواهند بود. دستیابی به این قابلیت که با جاسازی دستگاه‌های نیمه‌رسانا داخل پارچه، باعث تولید الیاف هوشمند شده‌اند، پیشرفت برای دانشمندانی به شمار می‌رود که سال‌ها به دنبال تولید الیافی مجهز به وسایل الکترونیک مدرن بوده‌اند که عملکرد پیچیده‌ای داشته باشند.

الیاف نوری به طور سنتی با ایجاد شیءای استوانه‌ای به نام «پیش‌ماده» ساخته می‌شدند. مواد نرم‌شده، سپس تحت فشار قرار گرفته و کشیده می‌شدند و الیاف ایجاد‌شده به این روش را روی یک قرقره جمع می‌کردند. هدف از تولید الیاف جدید، افزودن دیودهای پیش‌ماده و نیمه‌رسانای نوری به اندازه یک دانه شن و یک جفت سیم مسی به قطر یک رشته مو بوده است.

وقتی این الیاف در کوره و در فرآیند کشش الیاف گرم می‌شوند، این پیش‌ماده پلیمر تقریبا به شکل مایع درآمده و الیاف درازی را به همراه دیودهایی شکل می‌دهد که به همراه دیودها در مرکز قرار می‌گیرد و از طریق سیم‌های مسی متصل می‌شوند.

در این حالت، اجزای جامد، دو نوع دیود الکتریکی را تشکیل می‌دهند که از آنها در فناوری استاندارد ریزتراشه استفاده می‌شود: دیودهای نوری و دیودهای فتوسنتزی. در حالی که همه چیز در فرآیند کشش کوچک‌تر می‌شوند، هر دوی این دستگاه‌ها و سیم‌ها، ابعاد خود را حفظ می‌کنند. الیاف‌هایی که در این فرآیند ایجاد می‌شوند در تولید پارچه به کار می‌رود که 10 بار شستشو داده می‌شوند تا کاربردی بودن آن برای تولید لباس مورد بررسی قرار گیرد.

محققان به جای کشیدن مواد در حالت مایع، دستگاه‌های الکتریکی را در شکل‌های خاصی با یکدیگر و سیم‌های فلزی نازک ترکیب کردند. یکی از مزایای این کار، تولید الیافی ضد آب است.