Roma – Un team di ricerca guidato dall’Università di Southampton e dall’University of the West of England, (UWE) Bristol ha dimostrato che i tessuti elettronici indossabili (e-textiles) possono essere sia sostenibili che biodegradabili. I risultati degli studiosi sono stati pubblicati su Energy and Environmental Materials. Gli e-textiles sono quei tessuti dotati di componenti elettrici incorporati, come sensori, batterie o luci. Possono essere utilizzati nella moda, per l’abbigliamento sportivo ad alte prestazioni o per scopi medici come indumenti che monitorano i segni vitali delle persone. Tali tessuti devono essere durevoli, sicuri da indossare e comodi, ma anche, in un settore sempre più preoccupato per lo spreco di vestiti, devono essere rispettosi dell’ambiente quando non sono più necessari. Il professor Nazmul Karim della Winchester School of Art dell’Università di Southampton, che ha guidato lo studio, spiega: “L’integrazione di componenti elettrici nei tessuti convenzionali complica il riciclo del materiale perché spesso questi componenti contengono metalli, come l’argento, che non si biodegradano facilmente. Il nostro approccio ecologico per la selezione dei materiali e la produzione sostenibile supera questo problema, consentendo al tessuto di decomporsi quando viene smaltito”.
Marzia Dulal, dottoranda presso l’UWE, testa le proprietà di rilevamento degli e-textile.
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Marzia Dulal
Restrizioni al
L’e-textile sviluppato dal team di ricerca ha tre strati, uno strato di rilevamento, uno strato per l’interfaccia con i sensori e un tessuto di base. Utilizza un tessuto chiamato Tencel per la base, che è fatto di legno da fonti rinnovabili ed è biodegradabile. L’elettronica attiva nel design è fatta di grafene, insieme a un polimero chiamato PEDOT: PSS. Questi materiali conduttivi sono stampati a getto d’inchiostro di precisione sul tessuto. I ricercatori hanno testato campioni del materiale per il monitoraggio continuo della fisiologia umana utilizzando cinque volontari. Campioni di tessuto, collegati all’apparecchiatura di monitoraggio, sono stati attaccati a guanti indossati dai partecipanti. I risultati hanno confermato che il materiale può misurare in modo efficace e affidabile sia la frequenza cardiaca che la temperatura. Il team del progetto ha poi seppellito gli e-textile nel terreno per misurarne le proprietà biodegradabili. Dopo quattro mesi, il tessuto aveva perso il 48 percento del suo peso e il 98 percento della sua resistenza, il che suggerisce una decomposizione relativamente rapida e anche efficace. Inoltre, una valutazione del ciclo di vita ha rivelato che gli elettrodi a base di grafene avevano un impatto sull’ambiente fino a 40 volte inferiore rispetto agli elettrodi standard. Il processo di stampa a getto d’inchiostro è anche un approccio più sostenibile per le fabbricazioni di e-textile, depositando numeri esatti di materiali funzionali sui tessuti secondo necessità, con quasi nessuno spreco di materiale e un minore utilizzo di acqua ed energia rispetto alla serigrafia convenzionale. Il professor Karim conclude: “In mezzo al crescente inquinamento da discariche, il nostro studio aiuta a colmare la mancanza di ricerca nel campo della biodegradazione degli e-textile. Questi materiali diventeranno sempre più importanti nelle nostre vite, in particolare nel campo dell’assistenza sanitaria, quindi è davvero importante che prendiamo in considerazione come renderli più eco-compatibili, sia nella loro produzione che nello smaltimento”. (30Science.com)
