Negli ultimi anni, i tessuti elettronici (e-textile) hanno integrato funzioni avanzate come il monitoraggio del battito cardiaco e della pressione sanguigna, nonché la connessione Bluetooth per la regolazione della temperatura. Tuttavia, uno dei problemi principali riscontrati recentemente è il rischio di surriscaldamento. I tessuti elettronici, come i termofori e le coperte elettriche, possono mantenere caldo a chi li indossa e aiutare ad alleviare i dolori. Tuttavia, l’uso prolungato di questi dispositivi potrebbe causare malattie quali ipertermia o ustioni, specialmente negli anziani e nei pazienti in strutture sanitarie. Per risolvere questa criticità, un team di ricercatori di alcuni atenei hongkonghesi ha sviluppato una giacca innovativa dotata di sensori ambientali e un sistema di intelligenza artificiale (AI) che garantisce un controllo ottimale della temperatura ed evitare il rischio di surriscaldamento.
E-textile, filati in argento e AI per ridurre il rischio di surriscaldamento
Presentata in un recente studio pubblicato su ACS Applied Materials & Interfaces, questa giacca è composta da un tessuto elettronico composto da filati riscaldanti rivestiti in argento e due tipi di filati termocromici. A differenza delle tradizionali fibre in carbonio, i filati in argento offrono maggiore flessibilità e un ingombro ridotto, migliorando il comfort dell’indumento.
Inoltre, la giacca è dotata di un sistema di intelligenza artificiale, che non si limita a mantenere una temperatura costante, ma apprende dalle preferenze degli utenti per ottimizzare il calore in base alle condizioni esterne. Il modello AI è stato addestrato su un campione di 50 persone di diverse età e corporature, testate in ambienti con vari livelli di temperatura, umidità e vento. Grazie a questo database, la giacca è in grado di regolare automaticamente la temperatura in base alle condizioni ambientali, come umidità e vento.
Per saperne di più: Intelligenza artificiale: cos’è e come funziona, tutto sulla AI
Per garantire un monitoraggio costante e intuitivo della temperatura, i ricercatori hanno integrato filati termocromici che cambiano colore al variare del calore. Durante il giorno, un filato passa dal viola al rosa per segnalare temperature superiori a 30°C (86°F). Di notte, invece, un filato in fibra ottica polimerica emette una luce colorata: blu per temperature di 30°C, giallo per 40°C (104°F) e rosso per 50°C (122°F), rendendo immediatamente visibile il livello di calore generato.
I test hanno dimostrato l’efficacia del sistema: la giacca non solo ha garantito un riscaldamento stabile e sicuro grazie alla tecnologia dei filati termocromici e in fibra ottica, ma attraverso il sistema di AI ha anche previsto e regolato la temperatura ottimale per l’utente, adattandosi ai cambiamenti ambientali. Secondo i ricercatori, questa tecnologia potrebbe essere applicata in diversi ambiti, dal settore automobilistico (sedili riscaldati) all’arredamento, fino all’industria aerospaziale per la creazione di tute termoregolanti per gli astronauti.
