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Los textiles inteligentes de grafeno desarrollados para la ropa de adaptación al calor

Una nueva investigación sobre el material bidimensional (2D), grafeno, ha permitido a los investigadores crear ropa inteligente y adaptable que puede reducir la temperatura corporal del usuario en climas cálidos.

Un equipo de científicos del Instituto Nacional de Grafeno de la Universidad de Manchester ha creado un prototipo de prenda para demostrar el control dinámico de la radiación térmica dentro de una pieza de ropa utilizando las notables propiedades térmicas y la flexibilidad del grafeno. El desarrollo también abre la puerta a nuevas aplicaciones como, por ejemplo, pantallas interactivas de infrarrojos y comunicación infrarroja encubierta en textiles.

El cuerpo humano irradia energía en forma de ondas electromagnéticas en el espectro infrarrojo (conocida como radiación de cuerpo negro). En un clima cálido es conveniente aprovechar toda la extensión de la radiación infrarroja para reducir la temperatura corporal, lo que puede lograrse mediante el uso de textiles transparentes al infrarrojo. En el caso contrario, las cubiertas de bloqueo de infrarrojos son ideales para minimizar la pérdida de energía del cuerpo. Las mantas de emergencia son un ejemplo común utilizado para tratar casos extremos de fluctuación de la temperatura corporal.

El profesor Coskun Kocabas, que dirigió la investigación, dijo: “La capacidad de controlar la radiación térmica es una necesidad clave para varias aplicaciones críticas como el manejo de la temperatura del cuerpo en climas de temperatura excesiva. Las mantas térmicas son un ejemplo común utilizado para este propósito. Sin embargo, mantener estas funcionalidades a medida que el entorno se calienta o se enfría ha sido un desafío sobresaliente”.

Aplicaciones

El profesor Kocabas añadió: “La demostración exitosa de la modulación de las propiedades ópticas en diferentes formas de textiles puede aprovechar el uso ubicuo de las arquitecturas fibrosas y permitir nuevas tecnologías que operan en el infrarrojo y otras regiones del espectro electromagnético para aplicaciones como las pantallas textiles, la comunicación, los trajes espaciales adaptables y la moda”.

Camuflaje

Este estudio se basó en la investigación previa del mismo grupo usando grafeno para crear camuflaje térmico que fue capaz de engañar a las cámaras de infrarrojos. La nueva investigación también puede integrarse en los materiales textiles de fabricación en masa existentes, como el algodón. Para demostrarlo, el equipo desarrolló un prototipo de producto dentro de una camiseta que permite al usuario proyectar mensajes codificados invisibles a simple vista pero legibles por las cámaras de infrarrojos.

“Creemos que nuestros resultados muestran oportunamente la posibilidad de convertir las excepcionales propiedades ópticas del grafeno en novedosas tecnologías habilitadoras. Las capacidades demostradas no pueden lograrse con materiales convencionales.

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