Исследователь из LSU разработал умную ткань, которая обнаруживает лихорадку у младенцев

БАТОН-РУЖ, Луизиана. Когда рождаются дети, вязаная шапка становится одним из первых предметов одежды, которые они носят. Но что, если эту шляпу можно было бы использовать не только как теплое и уютное укрытие?

Один исследователь из LSU изучает способы использования «умной одежды» для отслеживания температуры новорожденных.

Сибэй Ся, доцент кафедры текстиля, дизайна одежды и мерчендайзинга ЛГУ, разрабатывает носимые технологии отслеживания тела или умную одежду с помощью термохромной пряжи, которая меняет цвет в зависимости от температуры тела.

Шапочка будет контролировать температуру ребенка. Его нити меняют цвет, чтобы предупредить других о скачке температуры.

«Если температура новорожденного станет очень высокой, шапочка поменяется на бежевый цвет, чтобы нам не приходилось часто измерять температуру или использовать другие технологии для ее контроля», — сказал Ся.

Использование термохромной технологии может уменьшить необходимость контролировать температуру новорожденного с помощью термометров и других инвазивных технологий. Шапка также может уменьшить количество случаев, когда ребенка беспокоят для проверки температуры.

Шапки Ся имеют ремешок, сочетающий в себе функциональную и хлопчатобумажную пряжу, позволяющий определять температуру, не влияя на ее комфорт.

Ся сказал, что передовые технологии вязания позволяют использовать функциональную пряжу в медицинской сфере.

«Одним из требований носимых технологий является то, чтобы они были как можно ближе к нашему телу, и этого можно идеально достичь с помощью технологии вязания», — сказала она.

Прототип шляпы был изготовлен на вязальных машинах отделения. Эти универсальные машины полностью управляются компьютером, что позволяет оператору настраивать схемы и натяжение.

Пороговую температуру термохромной пряжи можно изменить, добавив дополнительные нити или изменив схему вязания. В исследованиях Ся изучаются различные цвета пряжи, структуры вязания и пороговые температуры, чтобы определить, какая комбинация дает желаемый эффект изменения цвета.

«Мы надеемся, что, реализуя другие варианты структуры и цвета, мы создадим линейный диапазон от 37,5 до 38,5 Цельсия», — сказала она. У младенцев температура 37,5 градусов по Цельсию (около 99,5 градусов по Фаренгейту) или выше считается лихорадкой.

Фонд Провоста по инновациям в исследованиях финансирует это новое исследование. Он поддерживает междисциплинарные исследования в пяти приоритетных областях, включая биотехнологии и сельское хозяйство.

Финансирование будет использовано для проверки пороговой температуры, которая наиболее точна для младенцев. Пороговая температура — это температура, при которой пряжа меняет цвет. Прототип Ся меняет цвет с фиолетового на бежевый при температуре около 36 градусов по Цельсию.

Ся будет тестировать изменение цвета под воздействием нагретой воды. Она планирует сотрудничать с преподавателями Школы возобновляемых природных ресурсов для дальнейшего тестирования одежды в термической камере, которая позволит исследователям получить доступ к контролируемой среде.

В рамках исследования она разрабатывает опрос для матерей на различных этапах, чтобы понять их ожидания от продукта и изучить их потребности в одежде.

Ся надеется получить финансирование на создание термоманекена для младенцев. Этот манекен контролируется как по уровню температуры, так и по уровню влажности и может имитировать потоотделение и лихорадку. Она считает, что манекен будет играть важную роль в процедурах тестирования.

Отделение изучает другие способы создания функциональной пряжи, которую можно использовать для других медицинских нужд, например высокоэластичную пряжу, используемую для сжатия.

«Я очень очарована технологией и всеми изделиями, которые можно изготовить на вязальных машинах», — сказала она.

Ся недавно обучался работе с новой технологией вязальных машин, которая имеет множество применений в медицинской сфере. Если департамент сможет приобрести новую машину, это откроет возможности для изучения других медицинских применений функциональной пряжи.