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Tessuti intelligenti per salvare le vite in mare

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Tessuti intelligenti per salvare le vite in mare

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Componenti elettronici sempre più piccoli e sempre più economici: non è mai stato cosi facile integrarli negli abiti, così da poterli letteralmente indossare. Guarderemo da vicino il mondo dei tessuti intelligenti, che migliorano la sicurezza e la salute.

Un piccolo peschereccio incrocia nelle acque dei fiordi davanti a Trondheim, in Norvegia. Le reti vanno controllate prima della pesca notturna.

Eldar fa il pescatore da quaranta anni. Il suo è uno dei lavori più pericolosi. Molti pescatori perdono la vita ogni anno in tutto il mondo, la maggior parte a causa di cadute in acqua.

“Quando il mare è grosso e c‘è forte vento è facile cadere fuori dalla barca. Mi è accaduto, e conosco gente che non è riuscita a sopravvivere. E’ facilissimo cadere in acqua, e complicato invece uscirne. I vestiti diventano pesanti, una volta bagnati, e le acque sono veramente fredde”.

Il pescatore dispone di un telecomando col quale fermare il motore della barca in caso di incidenti. Eldar deve ricordarsi di portarlo con se sempre.

Ha anche bisogno di strumenti per attirare l’attenzione dei soccorritori e per poter galleggiare più facilmente, se il ritorno a bordo fosse impossibile.

Integrando componenti elettronici e sistemi tradizionali si possono realizzare capi di vestiario che comprendono tutto il necessario.

Nei laboratori di Trondheim i ricercatori stanno testando il prototipo di un abito di sicurezza “intelligente”, sviluppato nell’ambito di un progetto di ricerca dell’Unione europea.

Dispone di sistemi di rilevazione capaci di far partire una serie di azioni di salvataggio, in caso di incidente, come gonfiare un gilet galleggiante o inviare una richiesta di soccorso.

“Potete osservare come il mio collega disponga di un polmone integrato, che ha sopra il segnale di allarme per un Uomo in Mare. La sfida principale del progetto è stata quella di integrare l’elettronica e il tessile”.

Anche il design è risultato di molta ricerca. I sensori devono essere collocati correttamente per distinguere una immersione subacquea da uno schizzo accidentale di acqua o di pioggia. Il polmone gonfiabile deve essere capace di lasciare la testa fuori dall’acqua, anche in caso di forti onde.

Il congegno elettronico dispone di un trasmettitore radio che invia un segnale di corta portata verso il ricevitore sulla barca, allertando l’equipaggio e inviando le coordinate al sistema di salvataggio.

“L’apparato di ricezione dovrebbe essere presente sul ponte di comando. Il segnale inviato dalla vittima verrebbe trasmesso in tutte le direzioni e captato da una antenna come questa. C‘è anche un Gps, con cui si possono inviare dati al centro di soccorso”.

Rendere disponibili queste tecnologie non basta: il sistema di protezione deve essere suffcientemente confortevole per permettere di lavorare facilmente, altrimenti non verrebbe usato.

“Questo è un prototipo, qualcosa di nuovo. In futuro sarà più piccolo e flessibile, divenendo una parte degli abiti, al punto che gli stessi pescatori non si accorgeranno nemmeno di averlo addosso”.

Per assicurarsi una funzionalità maggiore, oltre che comodità e sicurezza, si dovrà cercare anche un nuovo modo di realizzare questo tipo di tessuti intelligenti.

E questo è l’obiettivo del laboratorio di ricerca chimica. Qui i ricercatori lavorano ad un unico strato capace non solo di essere idro-repellente, ma anche di ripararsi da solo.

Il materiale contiene microcapsule con un prodotto chimico che salda le fratture, rendendo il capo di vestiario professionale più duraturo.

“Se si danneggia la superficie e si rompono le microcapsule, ciò che si trova al loro interno, una specie di agente riparatore, esce fuori e chiude i vuoti. La supeficie torna come nuova”.

I tessuti intelligenti possono salvare delle vite in mare. Ma, come vedremo, possono essere utili anche a casa.

I ricercatori di Eindhoven, in Olanda, hanno trovato il modo di usare dei diodi di luce blu per scoprire difetti nascosti. Il risultato è un prodotto innovativo che presto potrebbe finire sul mercato commerciale.

“Quaranta Led sono collocati su un pezzo di tessuto. Il materiale è molto flessibile, e si può vedere come il lato con le patch interne segue la forma del corpo”.

La luce blu stimola la produzione di monossido di azoto sulla pelle, rilassa i muscoli e favorisce la circolazione sanguigna, con il risultato di attenuare i dolori. Gli effetti sono garantiti dalle radiazioni dei diodi luminosi. Un sensore di infrarossi impedisce danni alla pelle o agli occhi. Gli sviluppatori sostengono che l’apparecchio è perfettamente sicuro e tale da poter essere usato a casa, dato che non emette alcuna radiazione dannosa di ultravioletto.

Studi clinici su larga scala sono in corso per misurare l’esatta capacità curativa di questa tecnologia.

Sicurezza e praticità sono una priorità per gli stilisti, che vedono un grande potenziale nei tessuti elettronici.

“Ci sono sfide da vincere nell’applicazione di tecnologie al Led, ma sta diventando sempre più facile. Le batterie restano ancora ingombranti e con una durata limitata. I controlli del Led devono diventare più robusti e affidabili. Ma ci stiamo lavorando, e ci arriveremo”.

La tecnologia sviluppata nel quadro di un progetto di ricerca finanziato dall’Unione europea è facilmente integrabile nelle linee di produzione esistenti. Questo permetterà di costruire prodotti basasti sui tessuti elettronici in modo più semplice ed economico.

Il calore può danneggiare le fibre sintetiche. Invece delle saldature, per fissare gli elementi luminosi ai sottili fili di rame intrecciati nei tessuti, viene usata una colla speciale.

Essendo molto efficiente, la tecnologia Led richeide solo una piccola batteria, che può durare anche a lungo.

“Ecco il nostro prodotto, realizzato con componenti elettronici a basso consumo di energia. Non ricorre ad alto voltaggio, e quindi è del tutto sicuro da indossare anche a contatto del corpo. Coi costi che vanno scendendo diviene sempre più facile realizzare su larga scala oggetti basati sulle tecnologie luminose a Led”.

Già adesso i tessuti intelligenti migliorano la qualità della vita di molte persone. E in futuro, c‘è da esserne certi, la loro applicazione sarà sempre più ampia.