把显示器“穿”在身上,这些智能服饰你听说过吗?

浏览: 时间:2023-10-19


“新型电子织物工艺正在推动服装创新应用,远程医疗、体温调节、现实乃至元宇宙世界的感官体验或迎来巨大变革。智能织物(又称电子织物)指的是嵌入电子器件或电子功能的纤维与面料,具有自动发热降温、数据采集和传输、发电、触觉感应等特性。据预测,到2025年,智能织物市场规模将达到4750亿美元,未来消费者在休闲娱乐、能源消费以及医疗保健方面的生活方式也将随之迎来变革。”


智能的风已经吹到了服饰界,先来看看市面上五花八门的智能编织产品:


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瑞典发热袜专门品牌Seger与瑞典创新公司Inuheat联合推出Serger Heat发热袜。袜子经过优化,适合高山滑雪远足或狩猎。电池将磁性支架连接到袜子的袜口下方,热量可通过智能手机或直接在电池上单独调节,续航时间长达14小时。

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红牛旗下高端服装品牌推出自发热胶囊系列。产品共有两个加热区,通过APP完全可调节:专用的应用程序提供了对口袋和肾脏区域周围的两个加热区的精确控制,加热区和4级强度在应用上可以非常容易的进行调整。移动电源:一个隐藏的电池组供电加热功能,保持手和身体温暖,即使在最寒冷的冬天。如果不需要加热的话,移动电源可以用来给手机充电。

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UXTEX公司推出了基于印花电子技术的智能纺织品,其产品将创新的加热技术与经典的消费特性完美地结合在一起,包括帽衫和大衣,它们可以洗涤、熨烫、揉皱、加热、智能化等等,而不会影响服装的寿命和耐用性。

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Skiin品牌内衣是一种Skilin基线生物传感服装,该内衣内设三条心电图路线,可记录实时心率、静息心率和心率变异性。

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Siren公司的可洗涤智能袜可以在监测足部温度后,向专业医护人员发送相关数据,并标记出患者可能感觉不到的潜在伤害,从而帮助穿戴者减少糖尿病足溃疡和其他足部并发症的风险。

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伦敦公司CuteCircuit推出了一款名为SoundShirt的衬衫,该衬衫能够将乐曲实时转化为触感,旨在让聋人通过触觉感受到流淌在皮肤上的音乐。这种触觉沉浸感可以使现场交响乐更具包容性,让音乐为每个人所共享。


甚至,已经进化到可以把显示器“穿”在身上了!

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近日,复旦大学高分子科学系教授彭慧胜领衔的研究团队,成功将显示器件的制备与织物编织过程实现融合,在高分子复合纤维交织点集成多功能微型发光器件,揭示了纤维电极之间电场分布的独特规律,实现了大面积柔性显示织物和智能集成系统。

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▲ 可以随意揉搓的“显示器”


这种织物由两种纤维构成,一种是含有发光材料的复合纤维,另一种是能够导电的透明凝胶纤维。当这两种纤维碰到一起时,接触位置就会发出亮光。因为在用这两种材料编织的过程中会出现无数个交织点,所以编织后的织物就拥有了很多个可控的发光点。

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目前,利用工业化的编织设备可以编织出长6 米、宽0.25米、约含50万个发光点的显示织物,已经能够初步满足一些实际应用的分辨率需求了。


下一步,科研团队还会继续努力,尝试让这种编织出来的显示器的分辨率更高一些,性能更稳定一些,使它们在未来有更多的应用。


· 弯折、水洗都不怕


根据科研团队的说法,为了让显示织物适应外界环境的变化,他们在编织过程中使用的是高弹性的导电纤维。这种纤维在反复摩擦、弯折、拉伸等外力作用下,依然可以稳定工作 一两千个小时,可承受上百次洗衣机的洗涤。不仅如此,编织用的纤维超细、超柔,用它们做成的衣物可以紧贴人体的轮廓,并具备轻薄、透气的特性,总体表现并不逊色于正常的衣服。

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除显示织物之外,研究团队还基于编织方法实现了光伏织物、储能织物、触摸传感织物与显示织物的功能集成系统,使融合能量转换与存储、传感与显示等多功能于一身的织物系统成为可能。该系统在物联网和人机交互领域,如实时定位、智能通信、医疗辅助等方面表现出良好应用前景。

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极地科考、地质勘探等野外工作场景中,只需在衣物上轻点几下,即可实时显示位置信息,地图导航由“衣”指引;把显示器“穿”在身上,语言障碍人群以此作为高效便捷交流和表达的工具……这些原本只存在于想象中的场景,或许在不远的将来就能走进人们的生活。

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从研发思路的推陈出新,到连续制备关键技术的接连突破,到设备的自主设计研发,到工程化路线的不断优化……研究团队从未止步,已把产品从实验室里“带了出来”,实现了发光纤维和织物的连续化稳定制备,致力于推动全柔性显示织物的规模化应用研究。“我们也期待着产业界的合作者们加入,共同解决在实际应用中的具体问题。”谈及显示系统的未来发展道路,彭慧胜充满期待。


“罗辑在睡梦中度过了185年,当他再次醒来时发现,穿在人类身上的衣服能够根据穿着者的情绪,形成不同的色彩和图案。沿途遇到的人们,每个人的衣服都印着风格迥异的绚丽图案……”这是刘慈欣的科幻小说《三体》中描绘的近200年后的世界。


这些原存于想象中的场景,或许在不远将来就能走进人们的生活。


资料来源 | 四季青服装集团、科技日报、上观新闻、科普江苏