ในที่นี้จะขอยกตัวอย่างเทคโนโลยีของผลิตภัณฑ์สิ่งทอฉลาด ซึ่งทำให้ชีวิตของพวกเรามีคุณภาพและสะดวกสบายมากขึ้น เช่น

1. The Hug Shirt

เมื่อสวมใส่เสื้อนี้จะสามารถรับรู้ความรู้สึกของการกอดจากอีกฝ่ายหนึ่งแม้จะอยู่ห่างไกลออกไป เสื้อถูกออกแบบตัดเย็บให้สามารถใส่แผ่นสื่อสาร (smart pad) ที่ประกอบด้วยระบบบูลทูธ (bluetooth) ส่วนตรวจวัด (sensor) และส่วนตอบสนอง (actuator) และสามารถดึงออกได้เมื่อต้องการซักผ้า สัญญาณจากโทรศัพท์มือถือซึ่งมีข้อมูลของการกอด (ผ่านโปรแกรมที่ติดตั้ง HugMe) เช่น แรงกอด อุณหภูมิร่างกายของผู้กอด จังหวะการเต้นของหัวใจ และความยาวนานของการกอดจากฝ่ายหนึ่ง จะถูกส่งไปยังส่วนตรวจวัดในแผ่นสื่อสารของเสื้อของอีกฝ่ายหนึ่งผ่านระบบบูลทูธ และทำให้ส่วนตอบสนองเกิดการเปลี่ยนแปลงตามข้อมูลที่ได้รับ เมื่อผู้สวมใส่สัมผัสกับส่วนต่างๆ ของเสื้อที่มีแผ่นสื่อสารอยู่ก็จะทำให้สามารถรับรู้ความรู้สึกกอดจากอีกฝ่ายหนึ่ง

2. เสื้อผ้าที่สามารถตรวจวิเคราะห์เหงื่อ

โดยมีการเอาไบโอเซ็นเซอร์ (biosensors) ขนาดจิ๋วแทรกใส่ในแผ่นสิ่งทอ ซึ่งทำหน้าที่เป็นทั้งหน่วยตรวจวัดและประมวลผล (sensing and processing unit) หน่วยตรวจวัดสามารถใช้ตรวจวัดโซเดียม โพแทสเซียม และคลอไรด์ที่อยู่ในเหงื่อ รวมถึงสภาวะความเป็นกรด-ด่าง มีการออกแบบโครงสร้างผ้าให้สามารถส่งผ่านเหงื่อจากผิวหนังมาสู่หน่วยตรวจวัดโดยใช้หลักการความชอบน้ำของเส้นใย คือจะทำการขึ้นรูปผ้าโดยใช้เส้นด้าย 2 ชนิดคือ เส้นด้ายที่ทำจากเส้นใยที่ชอบน้ำ (hydrophilic fibers) และเส้นด้ายที่ทำจากเส้นใยไม่ชอบน้ำ (hydrophobic fibers) แล้วออกแบบการถักทอเส้นดายทั้งสองชนิดให้มีลักษณะเป็นช่อง สำหรับการไหลที่สามารถนำพาเหงื่อไปตามโครงสร้างผ้าสู่หน่วยตรวจวัดโดยไม่ต้องใช้พลังงานอื่น เช่น แบตเตอรี่ในการขับเคลื่อน

3. ผ้าปรับเปลี่ยนอุณหภูมิ (thermo-regulated fabrics)

โดยนำเอาแคปซูลจิ๋วที่บรรจุสารเปลี่ยนสถานะ (Phase Change Materials) หรือสาร PCMs มาเคลือบบนผ้าด้วยกระบวนการตกแต่งสำเร็จหรือทำการผสมลงในโพลิเมอร์ก่อนปั่นหลอมขึ้นรูปเส้นใย ซึ่งสารเหล่านี้สามารถดูดหรือคายพลังงานความร้อนในปริมาณที่สูงเมื่อเกิดการเปลี่ยนแปลงสถานะ เมื่อนำสาร PCMs ที่มีอุณหภูมิการเปลี่ยนสถานะใกล้เคียงกับอุณหภูมิผิวของร่างกายมาใช้ก็จะช่วยลดความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิร่างกายและอุณหภูมิภายนอก ทำให้ผู้สวมใส่ความรู้สึกถึงการเปลี่ยนแปลงของอากาศแบบเฉียบพลันน้อยลงและมีเวลาในการปรับตัวสู่สภาวะแวดล้อมใหม่ได้มากขึ้น

เมื่อสภาวะแวดล้อมรอบตัวผู้สวมใส่เปลี่ยนแปลงไปจนมีอุณหภูมิสูงเกินจุดหลอมเหลว สาร PCMs ซึ่งเดิมอยู่ในรูปของแข็งจะเกิดการหลอมเหลวโดยดูดเอาพลังงานความร้อนเข้าไปทำให้อุณหภูมิรอบข้างลดลง แต่ถ้าสภาวะแวดล้อมมีอุณหภูมิต่ำกว่าจุดหลอมเหลว สาร PCMs จะเกิดการแข็งตัวและคายพลังงานความร้อนออกมาทำให้อุณหภูมิโดยรอบสูงขึ้น กลไกการปรับเปลี่ยนของอุณหภูมินี้จะช่วยให้ผู้สวมใส่สามารถรักษาสมดุลของอุณหภูมิร่างกายได้ในระดับหนึ่ง

4. ผ้าสามารถทำความสะอาดตัวเองได้ (self-cleaning fabrics)

วิธีหนึ่งคือ การใช้ผงอนุภาคขนาดเล็กของสารตัวเร่งจำพวกสารกึ่งตัวนำ เช่น ไทเทเนียมไดออกไซด์ที่สามารถถูกกระตุ้นให้เกิดปฏิกิริยาโดยแสง มาเคลือบลงบนเส้นใยหรือผ้า พื้นที่ผิวจำนวนมากที่เกิดจากขนาดอนุภาคที่เล็กจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการจับสารอินทรีย์ต่างๆ คือ สิ่งสกปรกและสารที่ทำให้เกิดกลิ่น รวมไปถึงเชื้อแบคทีเรียให้ติดอยู่บนผิวของอนุภาคไทเทเนียมไดออกไซด์ เมื่อได้รับแสงในช่วงพลังงานที่เหาะสม อิเล็กตรอนในไทเทเนียมไดออกไซด์จะถูกกระตุ้นให้กระโดดไปสู่ชั้นพลังงานที่สูงกว่าและทำให้เกิดกลไกปฏิกิริยาการย่อยสลายโมเลกุลของสารอินทรีย์ที่เกาะอยู่บนผิวของอนุภาคได้

ที่มา:

จุรีรัตน์ ประสาร. "สิ่งทอฉลาดเพื่อชีวิตคุณภาพ Smart Textiles for Smart Life" เทคโนโลยีวัสดุ. 59 : 44-49 : เมษายน - มิถุนายน 2553.

MTEC
BIOTEC
NECTEC
NANOTEC

tsp

AIMI

nctc

ฐานข้อมูลหน่วยงานภาครัฐ

 
สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.)
เป็นหน่วยงานของรัฐที่จัดตั้งขึ้นเพื่อศึกษาวิจัยและพัฒนาทางด้านวิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยีเพื่อการพัฒนาประเทศไทย ไม่ได้มีวัตถุประสงค์เพื่อแสวงหากำไร
หากท่านพบว่ามีข้อมูลใดๆ ที่ละเมิดทรัพย์สินทางปัญญาปรากฏอยู่ในเว็บไซต์ของสำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ
โปรดแจ้งให้ทราบเพื่อดำเนินการแก้ปัญหาดังกล่าวโดยเร็วที่สุดต่อไป