AKILLI TEKSTİLLER

Endüstri 4.0’ı yaşadığımız şu günlerde teknolojik ve bilimsel gelişmelerin takibine yetişmekte güçlük çeker olduk. Yapay zekalar, insansız hava araçları, dronelar, uzaya seyahat planları, elektrikli tırlar, uçan taksiler… Tüm bunlar ve daha fazlasını 90’lı yıllarda ancak bilim kurgu filmlerinde görebilirdik. Şimdi ise bakkala ekmek almaya gönderilen dronelarla karşılaşabiliyoruz. Bu yazıda; her alanda hızla devam eden bu gelişmelerin, “Akıllı Tekstiller” özelinde ne durumda olduğunu incelemeye çalıştım.

Akıllı Tekstillerin Tanımı

Akıllı tekstiller; çevresel şart ve etkileri algılayıp bunlara tepki veren materyal ve yapılar olarak tanımlanabilir. Bu tarz tekstil ürünleri, normal tekstil ürünlerinde var olan özelliklere ek olarak herhangi bir etkiyi (ışık, ısı, basınç, elektromanyetik dalgalar, ses ve ses ötesi dalgalar, hareket vs.) veya etki değişikliğini algılama ve buna bir tepki verme özelliğine sahiptirler. Akıllı tekstiller, hem algılama(sensör) işlevini hemde tepki (uygulama) işlemini gerçekleştirebilirler. Ayrıca akıllı tekstillere, bir bilgi işlemci ve bunlara enerji sağlayan jeneratör veya güneş pili aplike edilebilmektedir.

Örneğin, akıllı tekstiller sayesinde insan vücudunun hayati sinyallerini tespit eden giysiler geliştirilebilmektedir.Temel olarak insanın hayati sinyallerini(nabız, tansiyon, ateş vs. gibi) ölçüp görüntüleyebilmekte ve gerekli yerlerle çift taraflı iletişim kurabilmektedir. Sensörlerden gelen sinyaller, giysi üzerindeki çok fonksiyonlu bir işlemci tarafından değerlendirilerek işlenmektedir. Değerlendirilen sonuçlar, görüntü elemanından görüntülenip izlenebilmektedir. Bu sistem daha çok askeri personel, itfaiyeci, sağlık ve kurtarma ekipleri ile polisler için geliştirilmiştir

Bu teknolojiyle üretilmiş bir ürün, çevredeki sıcaklık farklılığına göre değişiklik göstererek, bu sıcaklık değişimlerinin kumaşın altında kalan cisimlere etki etmesini önlemekte ve böylece kumaşın altında kalan cismin hep aynı sıcaklıkta kalmasını sağlamaktadır.

Akıllı Tekstillerin Fonksiyonları

Faz değiştiren materyallerle elde edilmiş giysiler; giyen kişiyi ıslak ortamlardan, yüksek sıcaklıktan, soğuktan, yüksek voltajdan, zehirli kimyasallardan, biyolojik toksinlerden ve nükleer radyasyondan koruyabilmektedirler

Vücut sıcaklığını düzenleyen giysiler; vücut sıcaklığını etkili bir şekilde düzenleyerek, vücut ısısını, giyen kişinin rahat edebileceği bir sıcaklık aralığında tutmaktadır.

Serinletme fonksiyonuna sahip olan giysiler; yüksek sıcaklıktaki ortamlarda bu kumaştan yapılmış giysiyi giyen kişi aktif olarak serinletilmekte ve vücut sıcaklığı korunmaktadır. Giyen kişinin serinlemesi buharlaştırma yoluyla sağlanmaktadır.

Biçimsel hafızalı materyallerden yapılmış giysiler hava şartlarına göre uyum sağlamakta ve sıklıklarını, hava geçirgenliklerini, giysi halindeki formlarında kol, bacak vs. uzunluklarını değiştirebilmekte, giyeni mevsim şartlarına göre en uygun durumda hazırlayabilmektedirler.

Bunların yanında ortamın sıcaklığına ve çevresel faktörlere bağlı olarak renk değiştiren tekstiller üretilmiştir. Renk değiştiren, rengi yok olan ve renk yayan ürünler de bulunmaktadır.

Doku mühendisliği alanında ise, insan vücudunun hasar görmüş kısımlarının onarılması amacıyla dokular geliştirmek için yaşayan hücrelerle tekstil menşeli biomateryaller birlikte kullanılabilmektedir.

Hiç istemiyor olsakta savaş sanayinde de akıllı tekstillere ihtiyaç vardır. Savaşlardaki en önemli unsur insandır. Silahları ateşleyen, tankları ve uçakları kullanan, savaş alanında çarpışan insanların silah güçlerinin yanında, onları tüm dış etkenlerden koruyacak ve onlar hakkında sürekli bilgi akışı sağlayacak akıllı giysiler üzerinde çalışmalar bulunmaktadır.

Akıllı tekstiller birçok alanda kullanılmaktadır. Kalp atışlarınızı dinleyen yatak çarşafları, oda sıcaklığına göre renk değiştiren nanoteknolojik dokumalar, uyumak üzere olan sürücüleri uyandıran araba koltukları,  ne kadar hızlı koştuğumuzu söyleyen ayakkabılar gibi birçok insana fayda sağlayabilecek alanda akıllı tekstilleri kullanabilmek mümkündür.