W obliczu coraz większej troski o środowisko i potrzebę ograniczenia odpadów odzieżowych, naukowcy z kilku renomowanych brytyjskich uniwersytetów – m.in. University of Southampton, UWE Bristol oraz University of Exeter – stworzyli innowacyjne rozwiązanie w dziedzinie tzw. e-tekstyliów.
Współczesne e-ubrania (smart clothing), takie jak koszulki z wbudowanymi czujnikami czy pulsometry w rękawach, potrafią znacząco usprawnić monitorowanie naszego zdrowia w codziennym życiu. Niestety, dodanie do tekstyliów komponentów elektronicznych – baterii, czujników czy diod – nierzadko wpływa na ich ekologiczny bilans. Tradycyjne metale, np. srebro, utrudniają recykling i wolno się rozkładają.
Zespół badaczy z University of Southampton oraz UWE Bristol – przy udziale uczelni w Exeter, Cambridge, Leeds i Bath – opracował całkowicie biodegradowalne e-tekstylia o nazwie „SWEET” (Smart, Wearable, and Eco-friendly Electronic Textiles). Wyniki ich badań, opublikowane w czasopiśmie Energy and Environmental Materials, pokazują, że ekologiczne rozwiązania mogą z powodzeniem zastąpić tradycyjne, mniej przyjazne środowisku materiały elektroniczne. To przełom, który może zrewolucjonizować zarówno branżę mody, jak i opiekę zdrowotną.
Tencel i grafen – klucz do biodegradowalnych e-ubrań
Jednym z fundamentów nowych ekologicznych e-tekstyliów jest zastosowanie tkaniny Tencel. Powstaje ona z odnawialnych włókien drzewnych, co zapewnia jej biodegradowalność. Dzięki temu ubrania po zużyciu mogą być kompostowane lub bezpiecznie utylizowane, nie pozostawiając po sobie szkodliwych odpadów.
Za przewodzenie prądu w opisywanych e-tekstyliach odpowiadają natomiast dwie innowacyjne substancje: grafen oraz polimer PEDOT: PSS. Są one precyzyjnie nanoszone na materiał za pomocą druku atramentowego (inkjet), co pozwala na ograniczenie do minimum zużycia wody i surowców podczas produkcji.
Inkjet printing: mniej wody, mniej odpadów
W przeciwieństwie do konwencjonalnego sitodruku, którego zastosowanie w modzie wiąże się często z marnowaniem barwników i dużą emisją wody, druk atramentowy jest niezwykle precyzyjny. Pozwala na nałożenie wyłącznie niezbędnej ilości materiału, eliminując praktycznie wszelkie odpady produkcyjne. To kolejny krok w kierunku prawdziwie zrównoważonej mody – zwłaszcza że w przypadku projektów typu SWEET każdy dodatkowy gram ma znaczenie dla zachowania naturalnej lekkości i komfortu noszenia.
Badania potwierdzające skuteczność i wytrzymałość
Aby zbadać, czy nowe e-tekstylium rzeczywiście spełnia standardy rynkowe, naukowcy przeprowadzili testy z udziałem pięciu ochotników. Fragmenty materiału przyczepiono do rękawic, by w czasie rzeczywistym monitorować puls i temperaturę ciała. Wyniki były zaskakująco dokładne i stabilne – potwierdziły, że biodegradowalne e-tekstylium może dorównać pod względem funkcjonalności klasycznym inteligentnym ubraniom bazującym na tradycyjnej elektronice.
Kolejnym etapem eksperymentów było zakopanie materiału w glebie, by zbadać szybkość rozkładu. Po czterech miesiącach próbki tkaniny straciły blisko połowę swojej masy oraz niemal całą wytrzymałość na rozciąganie. Dowodzi to, że ubranie z warstwą grafenową może się niemal całkowicie rozłożyć w odpowiednich warunkach, nie pozostawiając po sobie długotrwałych zanieczyszczeń.
E-ubrania w służbie zdrowia
Jedną z najbardziej obiecujących ścieżek zastosowań nowych, ekologicznych e-tekstyliów jest sektor medyczny. Dzięki możliwości ciągłego monitorowania kluczowych parametrów życiowych, takich jak tętno, temperatura czy ciśnienie krwi, lekarze mogą w porę wykrywać stany zagrożenia zdrowia. To szczególnie istotne w kontekście pacjentów z chorobami serca – według danych British Heart Foundation już 640 milionów ludzi na świecie zmaga się z różnego rodzaju dolegliwościami układu krążenia.
Wprowadzenie na rynek e-ubranek opartych na projekcie SWEET oznaczałoby możliwość stworzenia komfortowych, „oddychających” koszulek czy opasek, które nie tylko mierzą parametry w czasie rzeczywistym, ale także nie stanowią dodatkowego obciążenia dla planety.
Czy Unia Europejska chce zakazać bawełny? Znamy oficjalne stanowisko