Giyilebilir teknolojilerin ticarileşmesindeki en büyük engellerden biri olan ‘sert devreler’ ve ‘karmaşık üretim süreçleri’ tarih oluyor. Virginia Tech (Virginia Politeknik Enstitüsü ve Devlet Üniversitesi) bünyesindeki araştırmacılar, giyilebilir teknolojinin uygulanmasını ve özelleştirilmesini radikal biçimde kolaylaştıracak, ütüyle yapışan esnek bir elektronik yama geliştirdi.
Sıvı metal teknolojisi ile ısıyla aktive olan özel bir yapıştırıcının kombinasyonundan oluşan bu sistem, konfordan ödün vermeden yüksek performanslı e-tekstil ürünlerinin üretilmesine olanak tanıyor.
SIVI METAL DAMLACIKLARIYLA ESNEKLİK
Geleneksel giyilebilir elektronikler, giysilerin doğal hareketi olan bükülme ve esnemeye karşı dirençsiz kalıyor veya sert polimerler kullanıldığında kullanıcı konforunu düşürüyordu. Çalışmanın sorumlu yazarı Michael D. Bartlett ve ekibi, bu sorunu malzeme bilimiyle çözdü.
Ekip, galyum-indiyum alaşımının mikroskobik damlacıklarını poliüretan içine dağıtarak hem iletken hem de son derece esnek bir film tabakası oluşturdu. Hava ile kurutulan bu karışım, kumaş gibi hareket edebilen elastik bir yapıya kavuşuyor. Polyester, pamuklu dimi, spandeks ve file jarse gibi farklı kumaş türlerinde denenen yamalar, standart ütü ısısı ile aktive olarak kumaş liflerine güvenli bir şekilde bağlanıyor. Soğuma işleminin ardından yama, bükülme ve gerilme testlerinde elektriksel iletkenliğini korumayı başardı.
PROTOTİPLER BAŞARIYLA TEST EDİLDİ
Teknolojinin ticarileşme potansiyelini göstermek amacıyla iki farklı prototip üzerinde çalışıldı. İlk testte, üniversite logosu şeklinde tasarlanan bir devre kumaşa ütülenerek LED ışıklar entegre edildi. Malzeme defalarca bükülüp gerilmesine rağmen ışıkların kesintisiz yandığı gözlemlendi.
İkinci ve daha karmaşık testte ise, düğmeli bir gömleğin içine esnek bir mikrofon kablosu yerleştirildi. Ütüyle yapıştırılan devre üzerinden güç sağlanan sistem, ses sinyallerini harici bir kayıt cihazına başarıyla iletti. Geleneksel mikrofonlarla benzer performans gösteren sistem, giysi üzerinde neredeyse görünmez kalarak estetik kaygıları da ortadan kaldırdı.
SEKTÖREL KULLANIM ALANLARI GENİŞLİYOR
Araştırmacı Michael D. Bartlett, geliştirdikleri teknolojinin e-tekstil alanında önemli bir ivme yaratacağını vurguladı. Bartlett, "E-tekstiller; sağlık hizmetlerinden çevre izlemeye, robotik sistemlerden insan-makine arayüzlerine kadar geniş bir yelpazede kullanılabilir. Çalışmamız, bu teknolojiyi laboratuvardan çıkarıp günlük kullanıma uygun, hızlı ve sağlam bir yapıya kavuşturuyor" değerlendirmesinde bulundu.
Gelecekte bu yamaların, sağlık verilerini izleyen yumuşak sensörler, erişilebilirlik cihazları ve interaktif giysiler üretiminde düşük maliyetli bir standart haline gelmesi bekleniyor.
