Tejido inspirado en el calamar permite fabricar prendas con control de temperatura

¿Tienes demasiado calor con una chaqueta puesta pero demasiado frío sin ella?

Las marcas de ropa deportiva cuentan con tejidos que controlan la temperatura y se adaptan a todos los climas con productos ligeros pero cálidos.

Sin embargo, considera un tejido que puedas ajustar para que se ajuste a tus necesidades de temperatura específicas.

Inspirados por las propiedades dinámicas de cambio de color de la piel del calamar, los investigadores de la Universidad de California, Irvine, desarrollaron un método para fabricar un material que se ajusta al calor, es transpirable y lavable y se puede integrar en un tejido flexible.

“La piel del calamar es compleja y consta de múltiples capas que trabajan juntas para manipular la luz y cambiar la coloración y el patrón general del animal“, dijo el autor Alon Gorodetsky.

“Algunas de las capas contienen órganos llamados cromatóforos, que pasan de estados expandidos a contraídos (tras la acción muscular) para cambiar la forma en que la piel transmite y refleja la luz visible”.

En lugar de manipular la luz visible, el equipo diseñó un material compuesto que opera en el espectro infrarrojo.

Cuando las personas se calientan, emiten parte de su calor como radiación infrarroja invisible (así es como funcionan las cámaras térmicas).

La ropa que manipula y se adapta a esta emisión y está equipada con características termorreguladoras puede ajustarse con precisión a la temperatura deseada del usuario.

El material consiste en un polímero cubierto de islas de cobre, y al estirarlo se separan las islas y cambia la forma en que transmite y refleja la luz infrarroja.

Esta innovación crea la posibilidad de controlar la temperatura de una prenda.

El equipo modeló las propiedades infrarrojas adaptativas de su material compuesto.

Aquí, se basaron en el material para aumentar su funcionalidad al hacerlo lavable, transpirable e integrado en la tela.

El equipo colocó una capa fina sobre el compuesto para permitir un lavado fácil sin degradación, una consideración práctica para cualquier tela.

Para hacer que el material compuesto sea transpirable, el equipo lo perforó, produciendo una serie de agujeros.

El producto resultante exhibió una permeabilidad al aire y al vapor de agua similar a las telas de algodón.

El equipo luego adhirió el material a una malla para demostrar una integración sencilla en el tejido.

Usando espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier, el equipo probó las propiedades infrarrojas adaptativas del material y utilizó una placa calefactora protegida contra la transpiración para probar las propiedades termorreguladoras dinámicas.

Incluso con la aplicación simultánea de capas de película delgada, perforaciones e integración en el tejido, el rendimiento de gestión del calor de los materiales no se vio afectado.

“Nuestro material compuesto avanzado ahora abre oportunidades para la mayoría de las aplicaciones portátiles, pero puede ser particularmente adecuado para ropa para clima frío, como chaquetas de esquí, calcetines térmicos, guantes aislantes y gorros de invierno“, dijo Gorodetsky.

Además de las posibles aplicaciones para el tejido, el proceso de fabricación que el equipo utilizó para desarrollarlo también está lleno de potencial.

“Las estrategias utilizadas para dotar a nuestros materiales de transpirabilidad, lavabilidad y compatibilidad con el tejido podrían trasladarse a varios otros tipos de sistemas portátiles, como electrónica orgánica lavable, e-textiles elásticos y materiales triboeléctricos de recolección de energía”, dijo Gorodetsky.

Fuente: AIP