TEXTILES INTELLIGENTS : Du coton et un polymère pour des vêtements trackers de santé
Les textiles intelligents ont de nombreuses applications en santé que ce soit pour les patients (diagnostic) ou les personnels de santé (EPI). Cette équipe de l’Université de Washington (WSU) décrit une nouvelle fibre conductrice à base de coton développée pour de nouveaux textiles intelligents, capables de transporter de microcourants électriques. Un seul brin de fibre possède la flexibilité du coton et la conductivité électrique d'un polymère, la polyaniline.
Le nouveau matériau est adapté au développement de textiles électroniques : sa fibre comprend 2 sections, une en coton conventionnel, flexible et suffisamment solide pour un usage et un entretien quotidien, l'autre en matériau conducteur. L’auteur principal, Hang Liu, bioingénieur et chercheur à la WSU résume le principe :
Le coton supporte le matériau conducteur qui assure sa fonction de transmission
Des applications professionnelles : si le matériau devra encore être optimisé, le concept est de pouvoir l’intégrer dans les vêtements sous forme de patchs de capteurs dotés de circuits flexibles. Ces patchs pourraient ainsi faire partie intégrante de certains uniformes ou tenues, comme celles des pompiers, des soldats ou des personnels de santé exposés à des substances ou des pathogènes dangereux.
Des applications « grand-public » : d'autres applications incluent la surveillance de la santé des usagers, un peu comme des trackers intégrés. " Nous avons déjà des dispositifs portables intelligents, comme les trackers capable de suivre les mouvements et les signes vitaux mais bientôt les vêtements pourraient nous apporter toutes ces données ".
L’étude surmonte en effet les défis posés par le mélange d’un polymère conducteur et d’une cellulose de coton. Les polymères sont des substances contenant de très grosses molécules qui présentent des motifs répétitifs. Ici, les scientifiques utilisent de la polyaniline, un polymère synthétique aux propriétés conductrices déjà utilisé dans la fabrication des circuits imprimés. Bien qu’intrinsèquement conductrice, la polyaniline est fragile et ne peut pas, à elle seule, être transformée en fibre pour textiles. Les chercheurs ont donc dissous la cellulose de coton provenant de t-shirts recyclés dans une solution et le polymère conducteur dans une autre solution. Ces deux solutions ont ensuite été fusionnées et le matériau extrudé pour ne former une seule fibre. L’expérience aboutit à :
- une bonne liaison, les molécules des 2 matériaux restant liés en cas d’étirement ou de flexion.
- lorsque le coton et le polymère conducteur entrent en contact, ils se mélangent dans une certaine mesure pour former une sorte de pâte qui conserve néanmoins la conductivité du polymère conducteur.
Ce développement marque une étape vers des vêtements de protection, ou du quotidien, mais aussi vers des dispositifs de soin plus intelligents,
comme les pansements par exemple.
Source: Carbohydrate Polymers 1 Dec, 2023 DOI: 10.1016/j.carbpol.2023.121308 A novel structural design of cellulose-based conductive composite fibers for wearable e-textiles
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Cette actualité a été publiée le 13/02/2024 par