فناوری برای لباس‌های آینده؛

مهندسان آمریکایی دستگاه جدیدی ابداع کرده‌اند که می‌تواند با استفاده از نوع خاصی از ژلاتین، پارچه ببافد؛ پارچه‌ای که درصورت قرارگرفتن در آب جوش دوباره به ژلاتین بازیافت می‌شود.

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا به نقل از زی ام ای ساینس، لباس و سایر منسوجات به دلیل بازیافت سخت، تجزیه‌ کُند، انباشت در محل دفن زباله و تولید آلودگی طولانی، بحران محیط زیستی به همراه دارند.

اکنون گروهی از دانشمندان راه حلی نوآورانه برای این موضوع ارائه کرده اند. آنها یک دستگاه جدیدی ابداع کرده اند که از نوع خاصی از ژلاتین پارچه می‌سازد. هنگامی که دیگر به آن لباس نیازی نباشد، می‌توان آن را دوباره به ژلاتین تجزیه و فرآیند را دوباره تکرار کرد.

معمولا یک فرد آمریکایی به طور متوسط سالانه ۳۷ کیلوگرم لباس دور می‌اندازد. برخی از این لباس‌ها الیاف طبیعی هستند که می‌توانند نسبتا سریع تجزیه شوند. با این حال، بسیاری از آنها حاوی الیاف مصنوعی هستند که چندین دهه، قرن‌ها یا حتی بیشتر طول می‌کشد تا تجزیه شوند. بدتر از آن، صنعت مد عامل ۱۰ درصد از انتشار گاز‌های گلخانه‌ای است.

گروهی از پژوهشگران موسسه «ATLAS» در دانشگاه کلرادو بولدر در تلاش برای پرداختن به این چالش، ماشینی ساخته اند که الیاف نساجی را از یک ژلاتین پایدار می‌ریسد. این زیست الیاف شبیه الیاف کتان است و می‌تواند برای انواع مختلف لباس استفاده شود. مزیت اصلی این است که الیاف به طور پایدار بسیار آسان تجزیه می‌شوند. تنها کاری که باید انجام داد این است که آنها را در آب داغ حل کرد و فقط چند دقیقه طول می‌کشد تا لباس تجزیه شود.

«مایکل ریورا» «Michael Rivera» یکی از مجریان این پژوهش و استادیار مؤسسه ATLAS و دانشکده علوم کامپیوتر گفت: «وقتی دیگر این لباس‌ها را نمی‌خواهید، می‌توانید آنها را حل کرده و ژلاتین را بازیافت کنید تا الیاف بیشتری بسازید.»

فناوری ارزان

وی افزود: «ساخت این دستگاه فقط ۵۶۰ دلار هزینه دارد که آن را برای انواع مشاغل – یا حتی برای برخی از مصرف کنندگان خانگی قابل دسترس می‌کند. این دستگاه به صورت متن باز (اوپن سورس) ساخته شده و تمام دستورالعمل‌ها برای هر کس که بخواهد آن را بسازد موجود است.»

لباس‌های تولید شده را به این روش را می‌توان به راحتی سفارشی کرد.

ریورا اظهار کرد: «شما می‌توانید الیاف را با استحکام، خاصیت ارتجاعی و رنگی که می‌خواهید، سفارشی کنید. با این دستگاه، هر کسی می‌تواند الیاف بسازد. شما به ماشین‌های بزرگی که فقط در گروه‌های شیمی دانشگاه هستند نیاز ندارید.»

این دانش پژوهان به عنوان اثبات مفهوم، چندین نوع الیاف را تولید، سپس آنها را در آب گرم حل کرده و نشان دادند این فرآیند می‌تواند هر چند بار که بخواهید تکرار شود.

«لازارو واسکز» «Lázaro Vásquez» یکی دیگر از مجریان این مطالعه گفت: «در تلاش هستیم تا به کل چرخه عمر منسوجات فکر کنیم. این با جایی شروع می‌شود که مواد از کجا می‌آیند. آیا می‌توانیم کار را با چیزی آغاز کنیم که معمولا دور ریخته می‌شود؟»

ادغام دستگاه و منسوجات هوشمند

این اولین رویکرد نوآورانه برای ایجاد الیاف پایدار نیست، اما اصلاح صنعت مد کار ساده‌ای نیست. با مُدی که به سرعت بسیاری از لباس‌های ارزان را روانه بازار می‌کند، به سختی می‌توان شیوه‌های تولید را به طور مداوم با فناوری‌های جدیدتر جایگزین کرد. در واقع مدی که به سرعت تغییر می‌کند، یکی از دلایل اصلی تبدیل لباس به یک معضل بزرگ زیست محیطی است.

برای این کاربرد خاص، محققان بیشتر چشم خود را به صنعت نساجی هوشمند دوخته اند.

منسوجات هوشمند پارچه‌های پیشرفته‌ای هستند که به اجزای دیجیتال، حسگر‌ها و وسایل الکترونیکی مجهز شده اند تا عملکرد‌های بیشتری فراتر از لباس‌های سنتی ارائه دهند. این منسوجات می‌توانند محرک‌های محیطی مانند دما، نور و فشار را کنترل کرده و به آنها پاسخ دهند، که باعث می‌شود برای کاربرد‌های مختلف بسیار متنوع شوند.

صنعت نساجی هوشمند که به سرعت در حال رشد است، کاربرد‌هایی در صنایع مراقبت‌های بهداشتی، ورزشی، نظامی و مُد دارد. این محصولات شامل لباس‌هایی هستند که قابلیت ردیابی علائم حیاتی، تنظیم دمای بدن با مواد تطبیقی و افزایش عملکرد ورزشی را دارند؛ ویژگی‌هایی که ظرفیت تحول آفرین ادغام فناوری با منسوجات را نشان می‌دهد؛ اما منسوجات هوشمند بسیار ناپایدار و غیرقابل بازیافت هستند و اینجاست که الیاف جدید می‌توانند تفاوت ایجاد کنند.

شما می‌توانید با ادغام این الیاف مبتنی بر ژلاتین با منبع پایدار در منسوجات هوشمند، نسل جدیدی از لباس‌های هوشمند سازگار با محیط زیست را تولید کنید. با انجام این کار، نه تنها ردپای زیست محیطی صنعت مد را کاهش داده اید، بلکه راه حلی پایدار برای بخش پوشاک با فناوری عرضه کرده اید. این رویکرد می‌تواند با تحول طرز تفکر ما در مورد مد و فناوری، یک اقتصاد دایره‌ای را تقویت کند که در آن به جای دور ریختن مواد، به طور مداوم مورد استفاده مجدد قرار می‌گیرند.

مد آینده 

پیامد‌های چنین فناوری بسیار فراتر از مصرف کنندگان منفرد است. پذیرش در مقیاس بزرگ توسط تولید کنندگان لباس و توسعه دهندگان هوشمند پارچه می‌تواند منجر به کاهش قابل توجهی در انتشار زباله و گاز‌های گلخانه‌ای شود. همچنین، ماهیت متن باز ماشین توسعه یافته، دسترسی به این راه حل نوآورانه را مردمی و استفاده گسترده و نوآوری بیشتر را تشویق می‌کند.

مجریان این پژوهش معتقدند: «در نهایت، اصلاح صنعت مد به یکباره انجام نخواهد شد. ادغام این الیاف زیست تخریب پذیر در منسوجات هوشمند نشان دهنده گامی امیدوارکننده به سوی آینده‌ای پایدارتر است، اما ما نیاز به اقدام پایدار در چندین جبهه داریم.»

نتایج این پژوهش ماه گذشته میلادی در کنفرانس CHI در مورد عوامل انسانی در سیستم‌های محاسباتی در هونولولو شد.