Akıllı Kumaşlar Hayatımıza Giriyor!

Akıllı telefon, akıllı ev, akıllı şehir derken şimdide akıllı kumaşlar hayatımıza giriyor. Temelde nano teknolojiye dayalı bu kumaşların birçok çeşidi mevcut. Nano kelimesi, Yunanca ''cüce'' anlamına gelmekte ve fiziksel ölçü birimlerinde çok küçük değerleri anlatmak için kullanılan bir terim. Örneğin, birim zaman (saniye), birim hacim (litre) ve birim uzunluk (metre) ölçüm değerleri, nano ön takısı birlikte kullanıldığında, bu ölçüm birimlerinin milyarda biri anlamını ifade etmektedir. Nanoteknoloji ise maddenin atomik-moleküler boyutta mühendisliğinin yapılarak yepyeni özelliklerinin açığa çıkarılması üzerine gelişen bir teknoloji. Nano parçacıklar virüslerden bile yüz defa daha küçüktür ve bu nedenle insan gözü tarafından algılanamamaktadır. Aşırı derecede küçük boyutlara sahip bu yapılarda çevremizdeki nesneler için geçerli olan fiziksel ve kimyasal yasalar geçerli değildir. Nanoteknoloji; teknoloji devrimi olarak adlandırılıyor ve bu teknolojinin çok kısa sürede gelişme sürecini tamamlayıp hayatın her alanına gireceği tahmin ediliyor.

Nano tekstil ile nano sensör ve çipler kullanılarak, bugünkü kumaşların sahip olamadığı çeşitli fonksiyonlara sahip akıllı kumaşlar elde edilmektedir. Yakın bir gelecekte, giydiğimiz kıyafetler üzerindeki nano sensörler, kalp atışlarını, nabızı, vücut ısısı, kan şekeri gibi düzenli olarak kontrol edebilecek istenmeyen bir durum olduğunda kablosuz bir iletişim sistemi ile doktorumuzu haberdar edebilecek, kaza veya herhangi bir şok durumunda ambulansı çağırabilecektir. Çorap ipliğinin gümüş nano parçacıklarla katkılandırılması, mikrop barınmasını ve kokuyu engelleyecek, suyu iten kumaşlardan elde edilmiş giysiler kirlenmeyeceğinden ütü ve yıkamaya ihtiyaç duymayacaktır. Esnek ve yıkanabilen sensörlerin kumaşa aktarılması ile elbiselerimiz; görecek, duyacak, hissedecek, komut alacak ve enerji üretecektir.

Bunun dışında renk değiştirebilen veya ısıya, neme duyarlı olan kıyafetlerin geliştirilmesi konusunda çok ciddi çalışmalar sürdürülmektedir. Çevresel değişimleri algılayarak renk, gözenek ve kalınlık özelliklerini bunlara göre değiştirebilen, mikropları öldüren, cildi besleyip masaj yapabilen, bazı ilaçların deriden vücuda verilmesini sağlayan akıllı tekstiller gibi Amerika'da üretilen bir kumaş küçük sökükleri bile kendi kendine tamir etmektedir.

Nanoteknoloji ile üretilecek bazı çerpıcı tekstil ürünlerinn gelecekteki kullanım alanları ile ilgili tahminler şunlardır:

-Güneşten aldığı enerjiyi depolayan sensörler eklenen giysiler,

-Bilgi elde edebilen ve iletebilen sensörlerin eklendiği giysiler,

-Yaraların iyileşmesine yardımcı olan giysiler,

-Kendi kendini onaran giysiler,

-Yer çekimine karşı koyabilme özelliği olan giysiler.

-Açık yaraların tedavisine yardımcı olan giysi,

-Alev almayan giysi,

-Mantar gibi cilt hastalıklarından koruyan giysi,

-Giyildiğinde vücuda masaj yapan giysi,

-Güneşin zararlı ışınlarından koruyan UV filtreli giysi.

-Vücudun elektrik dengesini düzenleyen giysi,

-Vücudun doğal nem dengesini koruyan giysi,

-Isıyı emerek depolayan ve ihtiyaç anında serbest bırakan sıcaklık düzenleme teknolojisi,

-Serinletici ve stres azaltıcı giysi,

-Baş ağrıları için ağrı kesici etki yapan bereler,

-Vücudun otuz hayati fonksiyonunu 24 saat boyunca ölçen ve beklenmeyen bir değişiklik olduğunda gerekli kişileri haberdar eden giysi,

-Aloe-vera kapsülleriyle bezenmiş her yıkamada koku yayan giysi,

-Ani bebek ölüm sendromuna karşı bebeğin soluk alışı durduğunda haber veren giysi.

-Çelikten beş kat daha sağlam, darbeleri emme özelliğine sahip giysi,

-Kirlendiğinde kendi kendine temizleyen giysi,

-Yüksek esneme halinde dahi formunu koruyan giysi,

-Kolay yırtılmayan ve buruşmayan giysi,

-Su geçirmeyen giysi,

-Leke ve koku tutmayan giysi,

-Eskimeyen ve renkleri solmayan giysi,

-Çabuk kuruyan giysi.

-Hava sıcaklığına göre kolları kısalan giysi,

-Şekil ve renk değiştiren giysi,

-Renk, koku ve görüntüleriyle farklı imajlar veren giysi,

-Selülit önleyici bakım yapan giysi,

-Vücuda tam uyum sağlayan giysi.

-Dışarıdan bir tehlike algıladığı anda sertleşerek zırha dönüşen giysi,

-Kimyasal tehlikeleri algılayan ve bu tehlikelere karşı uyaran ve koruma duvarı oluşturan giysi,

-Görünmezlik sağlayan giysi

-Mp3 çalar ekli giysi

-Cep telefonu şarj edebilme,

-Vücut aktiviteleriniz hakkında bilgi verme,

-Bluetooth ve kablosuz iletişim ağı,

-Oda sıcaklığına göre renk değiştirme özelliği. Bunların dışında;

Washington Üniversitesi'nden bilim insanları, manyetizmayı kullanan bir akıllı kumaş geliştirdiler. Manyetik ipliğin kuzey ve güney kutuplarını kullanan çalışma kıyafetlerimizi kodlamamızı, hatta kapıları bu kodlarla açmamızı sağlayacak. Bu özel kumaşta iplikler, bilgileri saklamak için hücrelere bölünmüştür. Her hücre, güney ve kuzey manyetik alanları polarize edilerek kodlanabilir; tıpkı ‘0’ ve ‘1’ gibi. Manyetik şeritler üzerindeki kodlar, akıllı telefonların manyetometreleri kullanılarak kolaylıkla okunabilir.

Bu alanda en yeni gelişmelerden birisi ise Google’ın Jacquardismini verdiği akıllı kumaş üretim projesi. Nanoteknoloji sayesinde “touch screen” (dokunmatik ekran) özelliğini kumaşın dokusuna işlenmesini sağlamak isteyen İnternet lideri bu projeyi, giyim sektöründe yıllardır tecrübesi olan, Levi’s markası ile beraber yürütüyor.

Ülkemizdeyse, İzmir'de DEÜ Teknopark'ta düşük enerjiyle sıcaklık yayan akıllı kumaş, savunma sanayisinden otomotive geniş bir alanda test edilmeye başlandı. Düşük enerji kullanarak yüksek ısı verimi sağlayan teknoloji, ABD ve Güney Kore'deki muadillerini geride bırakan özellikleriyle tercih nedeni oldu.

Akıllı tekstil üretimi konusunda AB ülkeleri ile ABD, Çin, Hindistan, Japonya, Güney Kore ve Avusturya başta olmak üzere birçok ülkede yoğun çalışmalar yapılıyor. Bu ülkelerde nano tekstil konusunda uzmanların yetiştirilmesi için önemli projeler hayata geçiriliyor. Orta vadede akıllı tekstil ürünlerinin pazar değerinin milyarlarca dolar seviyesine ulaşacağı tahmin edilmektedir.