Pašdziedinošās PU šķiedras 500% stiepjas apgaismotiem viedajiem tekstilizstrādājumiem

Aug 19, 2026 Atstāj ziņu

Self-healing PU fibers stretch 500% for illuminated smart textiles

Pētnieki Ķīnā ir izstrādājuši poliuretāna{0}}vadošas šķiedras, kas var izstiepties piecas reizes vairāk par sākotnējo garumu, paš-dzīst pēc griešanas un atbalsta pieskārienu-atsaucīgus apgaismotus tekstilizstrādājumus.

Šķiedras tika ražotas, slapjā{0}}vērpjot poliuretāna un jonu šķidruma maisījumu. Iegūtais savstarpēji savienotais jonu -vadošais tīkls saglabāja jonu kustības ceļus, jo apkārtējās PU ķēdes tika pakļautas būtiskai deformācijai.

Pētnieki no Donghua universitātes, Jilin universitātes un Ķīnas FAW grupas iekļāva šķiedras mainīgās{0}}elektroluminiscējošās ierīcēs, kas paredzētas valkājamiem displejiem un cilvēku{1}}mašīnu saskarnēm.

Šķiedras sasniedza 500% pagarinājumu un jonu vadītspēju 2,8 × 10-6 S/cm. Pētnieku komanda teica, ka tie saglabāja stabilu mehānisko veiktspēju vairākos stiepšanās ciklos bez acīmredzamas degradācijas.

Jonu šķidrums, kas izkliedēts elastomēra PU matricā, ļāva vadošajam tīklam pielāgoties kustībai, nepārtraucot jonu transportēšanu. Tas ļāva ierīcēm turpināt izstarot gaismu, vienlaikus piedzīvojot lielas deformācijas.

Pētnieki arī demonstrēja pieskārienu{0}}atsaucīgu apgaismojumu, izmantojot kapacitatīvo savienojumu starp lietotāja ķermeni un šķiedru. Pieskaršanās ierīcei mainīja tās elektrisko lauku un izraisīja redzamu reakciju, neprasot parasto mehānisko slēdzi.

Pēc šķiedras atdalīšanas dinamiskā mijiedarbība poliuretānā ļāva grieztajām virsmām atkal savienoties istabas temperatūrā. Pēc tam jonu šķidrums atjaunoja-iekšējo vadošo ceļu, atjaunojot gan elektrisko vadītspēju, gan gaismas -izstarojošo veiktspēju.

Komanda teica, ka parastajām elektroluminiscējošām šķiedrām bieži ir grūti apvienot stiepjamību, mehānisko izturību un stabilu gaismas atdevi. Vadošā ceļa bojājumi var neatgriezeniski atspējot šīs ierīces, savukārt atkārtota kustība var izraisīt plaisāšanu, atslāņošanos vai vadītspējas zudumu.
Pētnieki uzskata, ka elastības, pašdziedināšanas un pieskāriena reakcijas kombinācija varētu padarīt PU šķiedras piemērotas gudram apģērbam, elastīgiem displejiem un interaktīvām cilvēku-iekārtu saskarnēm.

Darbs joprojām ir laboratorijas stadijā, un pētnieki neziņoja par komerciāliem -mēroga ražošanas izmēģinājumiem, mazgāšanas testiem vai ilgstošu- veiktspēju normālos apģērba-lietošanas apstākļos.

Pētījums "Īpaši izstiepjamas un mehāniski izturīgas jonu vadošās šķiedras nodrošina valkājamu elektroluminiscējošu elektroniku ar lielu deformācijas toleranci un ķermeņa{0}}kapacitatīvo savienojumu" tika publicētsMateriālzinātnes žurnāls11. augustā.