编织成衣服的线可以检测到有害的环境气体

研究人员开发出感应线，可以在检测环境中的气体时编织成衣服并改变颜色。可以为人们提供更好的环境和健康视图的传感器是可穿戴技术的一些承诺。塔夫斯大学的研究人员为染色线创造了一种新的制造工艺，可以作为纺织品的传感器，并在检测到不同类型的气体时改变颜色。

这些线可以编织成衣服，供医疗领域，军队，救援环境以及可能接触有害气体的某些类型的工作场所的人员使用。研究人员说，这将使人们能够在这些情况下更好地控制自己的健康和安全，并为他们执行任务提供更安全的环境。Atlantic Design&Manufacturing是东海岸领先的设计工程师贸易展，提供最新的3D打印，自动化和CAD / CAM软件，包括FedEx，GE Appliances，Procter&Gamble以及其他数百种软件。

光学传感器和其他有害气体环境监测技术已经存在一段时间了，塔夫茨化学和生物工程系的研究生Rachel Owyeung告诉设计新闻。然而，当前的解决方案要求用户在到达现场之前认识到危险，要求他们带来传感器和读出系统。

她说，由于在某些情况下并不总是能够知道气体的危害，因此使用传感器是保护用户免受任何潜在危害的另一种方法，并且可以与现有解决方案一起使用。

“通过我们的解决方案，这些基于螺纹的传感器可以集成到您已经佩戴的纺织品中，使我们的方法更适用于现实环境，”Owyeung说。

研究人员使用锰基染料，MnTPP，甲基红和溴百里酚蓝来证明其概念。研究人员说，MnTPP和溴百里酚蓝可以检测氨，而甲基红可以检测到氯化氢。清洁用品，肥料以及化学和材料生产通常会释放这些气体。

“我们的线程是通过一系列简单的浸渍和干燥步骤制成的，”Owyeung解释道。“首先，将棉线浸入某种染料溶液中，然后将它们浸入乙酸溶液中，最后浸入聚二甲基硅氧烷(PDMS)中。乙酸和PDMS步骤对于确保这些传感器在水中的稳定性至关重要，因此它们可以被洗涤。

至于传感机制，每个染料分子包括一个特定的结构取向，在存在于气体中的某种化合物化学存在下经历构象变化，她说。“这种变化会影响光与染料分子的相互作用，因此我们的眼睛会感觉到颜色的变化，”Owyeung说。研究人员在“科学报告”杂志上发表了一篇关于他们工作的论文，其中Owyeung是第一作者。