Nanotecnologia in Abbigliamento

Dalla Volontà Soutter

Argomenti Coperti

Introduzione
Nanosilver Antimicrobico
Impermeabilizzando con la Nanotecnologia
Controllo Personale di Clima
Nano-Isolante Leggero
Conclusioni
Riferimenti

Introduzione

i Nano-Tessuti è un'applicazione emergente ed interessante di nanotecnologia. Comprende occuparsi delle fibre nane al ritocco atomico e molecolare dei livelli per i loro beni. Questa tecnologia novella può provocare l'abbigliamento incredibile quali i vestiti resistenti all'acqua e privi di sporcizia, i calzini inodori ed i vestiti intelligenti che possono controllo di clima del perfom per voi.

La domanda in continuo aumento dei fabbricati specializzati con i dispositivi speciali e la comodità eccezionale determina l'esigenza dell'uso di nanotecnologia in questa industria. Sempre più le società stanno utilizzando i nanoadditives per migliorare le caratteristiche di superficie dei vestiti quali l'acqua/macchia-resistenza, la UV-protezione, la resistenza della grinza, la durevolezza di colore, il rallentamento della fiamma e la migliore prestazione termica.

Sebbene questo il nanofabrics sia antimicrobico, forte ed intelligente, egualmente comportano alcuni rischi all'utente ed all'ambiente. Nelle seguenti sezioni, discuteremo alcuni delle loro applicazioni innovarici ed anche rischi ambientali.

Nanosilver Antimicrobico

Le nanoparticelle D'argento sono antimicrobiche in natura e sono ora ampiamente usate in abbigliamento di sport eliminare gli odori sgradevoli da sudore. Tuttavia, gli studi recenti hanno indicato che il nanosilver comporterà un grande rischio all'ambiente come sempre più è utilizzato nell'abbigliamento.

Le nanoparticelle D'argento in vestiti possono causare un aumento nella concentrazione di ioni d'argento in acque reflue, il fango da cui può finire in terreni agricoli come fertilizzante. Questi ioni d'argento tossici possono danneggiare gli ecosistemi del terreno a lungo termine. Sono egualmente nocivi ai microbi ed agli organismi acquatici anche alle concentrazioni basse e possono piombo all'evoluzione dei batteri resistenti agli antibiotici.

Secondo uno studio da Rickard Arvidsson condotto in un depuratore a Gothenburg, la Svezia, nanosilver in abbigliamento è una di più grandi sorgenti di argento in acque reflue. La concentrazione di argento nell'abbigliamento utilizzato nello studio ha variato da 0,003 a 1400 mg/kg. Lo studio ha indicato che la quantità di argento nel fango dipende in gran parte dalla concentrazione di argento nei vestiti trattati. Rickard Arvidsson ritiene che questa tecnologia avanzata di utilizzare il nanosilver nell'abbigliamento sia estremamente nociva all'ambiente e porre freno questo, o i più piccoli importi di nanosilver dovrebbero essere utilizzati in vestiti, o l'uso di tale abbigliamento dovrebbe essere limitato.

Abbastanza oltre all'impatto ambientale, l'argento è i resoures naturali apprezzati e limitati. L'argento di Lavaggio giù il filtro lo impedirà il riciclaggio e riutilizzata.

Impermeabilizzando con la Nanotecnologia

I chimici Svizzeri hanno sviluppato un nano-fabbricato della prova dell'acqua che non ottiene bagnato. I Ricercatori dall'Università di Zurigo hanno fatto questo fabbricato dalle fibre di poliestere che sono ricoperte di filamenti minuscoli del silicone. Egualmente hanno sostenuto che questo fabbricato è il materiale dell'abbigliamento più idrorepellente disponibile fino alla data.

Il principio dietro la resistenza all'acqua del fabbricato è che i 40 ampi nanofilaments del silicone di nanometro sono estremamente idrofobi in natura. Inoltre, la loro struttura appuntita migliora questa chimica di superficie e forma un rivestimento protettivo sul fabbricato per impedire le goccioline di acqua entrare o l'inzuppamento in del panno. Il nanostructure ed i beni idrofobi del rivestimento producono insieme questo effetto super-idrofobo nel fabbricato.

Il rivestimento intrappola un livello fine di aria nel fabbricato e di guida nella conservazione dell'acqua alla campata. Questo livello è conosciuto come plastron e può diminuire la resistenza quando dentro l'acqua, che apre la strada per le applicazioni interessanti in costumi da bagno ed in swimwear atletico. Interessante, questa intera idea è stata ispirata dalle superfici naturalmente idrorepellenti quali le foglie del loto, che hanno una simile combinazione di nanostructures minuscoli e di sostanze idrofobe.

A partire da ora, il rivestimento è più efficace su poliestere, sebbene possa essere provato su lana e su cotone anche. Il rivestimento è trasformato facendo uso di un trattamento a passo singolo che comprende la condensazione del silicone gassoso le fibre che provocano i nanofilaments. Il rivestimento egualmente è stato trovato per essere bene durevole confrontato ad altri rivestimenti idrofobi.

Questo video dimostra la capacità dei nanomaterials idrofobi per rendere gli indumenti quasi completamente impermeabili.

Controllo Personale di Clima

Uno studente del MIT ha fornito un'idea interessante del nanotech dei vestiti di tornitura nei sistemi di controllo personali di clima. Una riga di scarpe, di rivestimenti e di caschi chiamati ClimaWare sviluppato da lui può fungere da ACs personale o radiatori alla stampa di un bottone.

I rivestimenti possono raffreddarsi a 17°C (64°F) e riscaldare fino circa a 40°C (104°F) e può funzionare per oltre 8 ore su appena una serie di batterie. Questi rivestimenti possono funzionare nelle circostanze per qualsiasi tempo dove la temperatura è fra -30 e 50°C (- 22 e 122°F). Così eccezione fatta per le regioni polari, dove la temperatura cade spesso sotto -40°C (- 40°F), può essere utilizzata in quasi tutto il posto su terra!

Il principio dietro questa tecnologia è l'Effetto Peltier. Quando l'elettricità è passata attraverso due metalli connessi, uno si raffredderà e l'altro ottiene riscaldato. I rivestimenti hanno inserzioni del tipo di disco destinate per toccare i punti che sono densi in vasi sanguigni e dove piccolo che suda accade. Questi punti sono la cosa migliore per il controllo della temperatura corporea.

ClimaWare non può essere il primo del suo genere, ma questi prodotti sono caratterizzati dal loro peso leggero, che fa loro le domande del ritrovamento nella difesa, la sanità, atletica e l'altro controllo personale di clima usa. Corrente, questo gruppo innovatore del prodotto sta funzionando con il militare nel tentativo di sviluppare un meccanismo per il riscaldamento/che si raffredda in missili.

Nano-Isolante Leggero

Lo sviluppo di un nuovo tipo di aerogel ha aperto le nuove possibilità per l'isolamento dell'abbigliamento. L'Aerogel è stato utilizzato per le decadi come isolante in tute spaziali, ma la sua fragilità resa inadatto per le applicazioni più con i piedi per terra.

Gli Scienziati hanno fornito un più forte aerogel alterando la struttura degli aerogel convenzionali della silice, che sono friabili e fragili. Hanno usato i polimeri come polyimide, che sono forti e termoresistenti, per rinforzare le reti della silice nella struttura dell'aerogel. Questi polimeri creano i collegamenti trasversali all'interno della struttura, rendente la molto forte.

Questa nuova scoperta può essere un'innovazione in abbigliamento d'isolamento quali gli indumenti “termici„ e potrebbe anche essere frigorifero utilizzato mura l'area di memoria così aumentante e fare diminuire lo spessore delle pareti. I ricercatori sostengono che un pezzo spesso dell'aerogel può resistere al peso di un'automobile, mentre pellicole flessibile e sottile dell'aerogel è egualmente possibile, provocando una vasta gamma di applicazioni industriali e commerciali. Le Agenzie spaziali egualmente stanno esplorando l'uso di questo aerogel nell'isolamento delle tute spaziali di prossima generazione ed anche nella fabbricazione dello scudo termico che può gonfiare in atmosfere planetarie.

Questo video mostra i capabilties incredibili dell'aerogel per isolare i vestiti contro il freddo estremo.

Conclusioni

La Nanotecnologia sta fornendo ai produttori di abbigliamento le intere nuove dimensioni di progettazione per lavorare con. Dall'abbigliamento leggero di alto-resistenza dello specialista ai vestiti che non ottengono bagnati nella pioggia, l'abbigliamento nano-migliorato starà bene ad una parte sempre più visibile delle nostre vite in futuro.

Ci sono alcune preoccupazioni ambientali, come mai, per i nanomaterials che sono inclusi nei generi di consumo, in cui il loro itinerario di disposizione è incerto e la contaminazione di acque reflue è un'emissione potenzialmente enorme. Non tutti i nanomaterials sono pericolosi come l'argento, tuttavia ed ulteriore ricerca miglioreranno soltanto la nostra comprensione di come impedire le emissioni di inquinamento e rendere la nanotecnologia più sicura.

Riferimenti

Date Added: Nov 16, 2012 | Updated: Jun 25, 2014

Last Update: 26. June 2014 00:02

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