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揭秘可检测血液的智能导电纤维之谜
日期:09-06-05 12:52:43 编辑:亚洲纺织联盟网

早期美国密歇根大学成功开发了可检知血液的导电性智能纤维,他们利用这种纤维织成的面料,制成的服装可检知血液,并监测健康。

军事用途广泛:

在战场上受伤的士兵、消防战士或警务人员,由于失去知觉不能向指挥所发出求救信息。一位健康处于临界限的病人不能告诉医生他的病情。但是,他们穿在身上的衣服穿则可以通过检测血液解决这一问题。

当受伤的士兵血液离开血管数分钟后,血液就由流动的溶胶状态变成不能流动的胶冻状凝块,这一过程称为血液凝固(blood coagulation)或血凝。在凝血过程中,血浆中的纤维蛋白源转变为不溶的血纤维。血纤维交织成网,将很多血细胞网罗在内,形成血凝块。血液凝固后1-2小时,血凝块又发生回缩,并释出淡黄色的液体,称为血清。血清与血浆的区别,在于前者缺乏纤维蛋白原和少量参与血凝的其它血浆蛋白质,但又增添了少量血凝时由血小板释放出来的物质。

血浆内具备了发生凝血的各种物质,所以将血液抽出放置于玻璃管内即可凝血。血浆内又有防止血液凝固的物质,称为抗凝物质(anticoagulant)。血液在血管内能保持流动,除其它原因外,抗凝物质起了重要的作用。血管内又存在一些物质可使血纤维再分解,这些物质构成纤维蛋白溶解系统(简称纤溶系统)(fibrinloytic system)。

在生理止血中,血凝、抗凝与纤维蛋白溶解相互配合,既有效地防止了失血,又保持了血管内血流畅通。

原理揭秘:

美国密歇根大学的研究人员,利用纳米技术提供了可行的解决方案,研究人员提出了新的智能纱的制造过程,这种智能纱具备引导电流功能。这些纱线可以有效地织进软面料,并定制成服装。这些服装可以检测血液,并监测健康

此高科技纤维在制造过程中,将聚合物溶解于三氟乙醇有机溶剂中,搅拌至完全溶解,将直径为1.5毫米的棉纱在乙醇粘性聚合物中浸几次,并晾干,这样处理后的纱线能从电池中导电,让二极管照明设备发光。

由于纳米碳管的导电性,正常棉花成为导电材料。过程完成后,棉纱仍保持其柔软的特点。与目前设计的带电流织物相比,这种棉纱有很大的改善。棉纱的惟一变化是,由于碳的存在,棉纱变成了黑色。

这些服装如何检测血液并监测健康?

其原理是抗白蛋白与白蛋白发生反应,发现血液中的蛋白质。当注入抗白蛋白的纱线接触白蛋白时,导电率提高,与通信设备连接,即使士兵受伤失去知觉不能求救,手机等通信设备也能把信息传输到指挥所。

应用优点多:

这些用智能纱线生产的面料可以用于高风险专业领域。一名身处危险的警察,一名在工作中受伤的消防员,一名在前线受伤的战士,他们可能无法发出求救信息,但是,充填了智能纱线的服装将能够做到这一点。

可以根据需要设计服装,储存能源,这些能源可以启动小型电子设备。移动电话或任何其它形式的附带在服装上的通信设备,把信息传输给一个指挥所。它也可以用在监视健康的服装上。作为功能性服装,它的应用前途无量,而且有利可图。

智能导电纤维制成的电流敏感服装,可适应于各个有潜在风险的领域。

目前,智能型织物是由金属或光纤制造出来的。它们磨损很快,易脆,穿在身上不舒服。此类纺织品在洗衣房经常遇到麻烦。智能导电纤维创新方式为纺织工业解决问题。

  


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