Phát triển loại áo sơ mi thông minh có khả năng theo dõi hoạt động của tim

Sản phẩm sẽ giúp theo dõi chức năng của tim cho những người tham gia vào các hoạt động như chạy bộ. Cảm biến là một thiết bị tự cung cấp năng lượng, có thể nhận biết điện tâm đồ của người mặc, nói cách khác là nó sẽ đo điện thế hoạt động của tim.

Nghiên cứu được dẫn dắt bởi Jesse Jur Giám đốc Chương trình Công nghệ Dệt may, Nano-EXtended Textiles (viết tắt là NEXT) là một nhóm nghiên cứu của Trường Đại học North Carolina State chuyên nghiên cứu cấu trúc của hàng dệt may “thông minh”.

Theo nhóm nghiên cứu, sản phẩm áo sơ mi mới sẽ giúp theo dõi chức năng của tim người khi họ tham gia vào các hoạt động như chạy bộ. Cảm biến là một thiết bị tự cung cấp năng lượng, có thể nhận biết điện tâm đồ của người mặc, nói cách khác là nó sẽ đo điện thế hoạt động của tim.

Theo một báo cáo trên tờ Technician, tờ báo sinh viên chính thức của Trường Đại học North Carolina State thì ngoài việc tìm cách giúp cho những bộ trang phục có gắn thiết bị thông minh được mặc một cách thoải mái hơn, các nhà nghiên cứu đang xem xét những chức năng khác như việc triển khai các thiết bị vào hàng dệt may có thể thực hiện những chức năng như đo lường, thu năng lượng và lưu trữ năng lượng.

Ảnh: minh họa

Braden Li, một nghiên cứu sinh trong nhóm nghiên cứu cho biết: “Chúng tôi tận dụng các quy trình và các thiết kế khác nhau từ quy mô nano cho đến quy mô vĩ mô để xem liệu chúng tôi có thể tích hợp thiết bị điện tử vào hàng dệt may hay không”.

Chiếc áo sơ mi gắn thiết bị cảm biến thực chất là dự án mà Braden Li đang giám sát. Cụ thể, cảm biến là một thiết bị tự cung cấp năng lượng thấp và có thể nhận biết điện tâm đồ của một người, nghĩa là nó sẽ đo điện thế của tim. Đối với dự án này, NEXT đang làm việc với Hệ thống Công nghệ và Cảm biến Tích hợp Tiên tiến (ASSIST) tại Bang NC, cũng như các cộng tác viên tại bang Penn State đang chế tạo siêu tụ điện cho áo sơ mi. Tuy nhiên, nó không dễ dàng như việc tạo ra một thiết bị đeo đơn thuần theo dõi hoạt động của tim.

“Bạn có được tất cả các mong muốn và yêu cầu khác nhau về sản phẩm thông minh này. Bây giờ bạn cần phải liên kết chúng lại trên chiếc áo này và phải đảm bảo nó trông thật đẹp và có thể giặt được. Bạn phải đảm bảo rằng nó thoải mái khi mặc. Nhưng sự thoải mái đó lại không phù hợp cho một cảm biến hoạt động bình thường; bởi thiết bị cũng cần phải được ổn định, nó có thể khó giữ được sự cân bằng khi gắn trên một sản phẩm thời trang", Braden Li nói về những thách thức trong nghiên cứu.

Marissa Noon, sinh viên năm thứ ba đang theo học ngành kỹ thuật dệt cho biết thêm: “Có những loại vải thực sự thông minh quả thật rất tuyệt, nhưng thực sự chúng khó tồn tại trong thế giới thực. Người mặc có thể không thoải mái khi mặc những loại vải như vậy, hoặc các thiết bị thông minh tích hợp cũng khó tồn tại được lâu… Vì vậy, điều thực sự quan trọng là phải có một loại vải mềm mại để bạn có thể vận động thoải mái nhưng nó vẫn đo đạc một cách chính xác”.

Theo báo cáo, những thành viên của nhóm nghiên cứu NEXT đã chuẩn bị sẵn sàng và nhiều hơn cho các thử thách có thể xảy ra. Các thành viên trong nhóm có nhiều chuyên ngành khác nhau. Ví dụ, Li nghiên cứu cách thức kiên kết các thành phần, trong khi Noon có thể xem xét/ giải quyết một số vấn đề cụ thể hơn, như nghiên cứu và thử nghiệm một số vật liệu in lưới dẫn điện tốt như thế nào để tìm ra các cảm biến hoạt động tốt trên các chất liệu linh hoạt.

Sản phẩm Áo sơ mi thông minh không phải là dự án duy nhất mà nhóm thực hiện. Các nhà nghiên cứu như Noon đã nghiên cứu phát triển một loại tất thông minh có khả năng giảm thời gian hồi phục của mắt cá chân bị bong gân từ bốn đến sáu tuần xuống còn hai đến ba tuần, trong khi người dùng vẫn có thể thực hiện một số vận động trong thời gian hồi phục.

Noon nói: “Những người làm việc 24/7 không thể chỉ ngồi xuống hoặc gác chân lên bàn làm việc của họ. Tôi thực sự quan tâm đến việc hướng tới việc chăm sóc sức khỏe tại nhà, bạn có thể giảm bớt sự phụ thuộc vào bác sĩ và thay vào đó là hãy tự theo dõi sức khỏe của bản thân mình”.

Báo cáo cho biết: “Các nghiên cứu và công việc đang được thực hiện tại NEXT rất thú vị và các nhà nghiên cứu của nhóm đang sử dụng khả năng sáng tạo vô tận của mình để kết hợp công nghệ với nghệ thuật để tạo ra những bộ trang phục độc đáo, hữu ích và thoải mái trong tương lai. Hãy chú ý theo dõi những nghiên cứu của chúng tôi, bởi vì, một ngày nào đó, bạn có thể sớm tìm thấy trên các sản phẩm của Nike hoặc Adidas có sử dụng các thế hệ thiết bị của NEXT’.

Mỹ Linh (T/h)