Smarta textilier bara början nu kommer resurssmarta material
Först kom handsken som det gick att tala via, sedan linnet och bältet som mäter hjärtljud och andningsfrekvens. Textilhögskolans forskare Lena Berglin väcker uppmärksamhet när hon i sina smarta textilier för samman design och teknik. Nu disputerar hon med den första avhandlingen i interaktiva textila strukturer på Chalmers. En avhandling som blir avstampet till de nya resurssmarta textilierna som inte ens behöver röra kroppen för att ge mätbara resultat.
I början av 2000-talet började Lena Berglin plocka isär två interaktiva produkter bl.a. en intelligent handske som man kan kommunicera via. Det blev starten till hennes forskning.
När hon satte ihop de olika delarna blev det en helt ny textil produkt –ett EKG-linne. Detta efter att hon hade fått kontakt med Arbetslivsinstitutet och Medicinsk teknik vid Umeå universitet. Tillsammans har de byggt upp ett koncept med plagg för hälsoövervakning. Det handlar om ett linne, en kofta och ett bälte som mäter EKG, muskelaktivitet och andningsfrekvens.
– Jag ville göra något som gav en nyttoeffekt och som gör livet lättare, förklarar Lena Berglin och fortsätter:
– Personer som har fått en hjärtinfarkt och är oroliga för att börja träna kan komma igång lättare med en sådan här tröja.
Koftan kom till för att göra det enklare att dra den utanpå andra kläder. Mätningen sker då vid handleden och dosan kan man ha i koftfickan. Koftans muddar är vävda efter en trelagersprincip och en liten enhet innehåller både batteri och sändare. EKG-tröjan finns förhoppningsvis som kommersiell produkt om ett år.
– Den amerikanska marknaden är mycket intresserad. De vill ha tekniken och har en tydlig kund som är van att betala för sjukvården.
I avhandlingen klargör Lena Berglin vad smarta textilier egentligen är vad det finns för nya metoder som kan utveckla arbetet med de smarta textilierna. Det handlar om textilier som reagerar med sin omgivning utifrån ett speciellt scenario. Samtidigt kan de smarta textilierna delas in i olika nivåer.
– En första grupp är hybrider där man egentligen syr eller väver in elektronik. Många anser att detta inte är smarta textiler, men jag säger att det är den enklaste formen. För är elektroniken tillräckligt liten så fungerar de helt okej.
Lena Berglin berättar om den andra gruppen, där tyget är bärare av det som reagerar. Det kan vara ett nätverk av olika elektroder som kopplas in. Den tredje gruppen är den som hon själv ägnat sig mest åt under sin forskning, dessa kallas interaktiva smarta textilier. Den röda tråden i alla Lena Berglins projekt är elektroaktiva textiler. Med hjälp av metaller skapar hon ytor i textilen som leder ström. Hennes textilier som mäter andning kan till exempel användas till barn som är födda för tidigt.
– Min forskning har hela tiden varit väldigt tillämpad. Jag förenar teknik och design.
Hon är själv utbildad textildesigner på Textilhögskolan. Därefter gick hon vidare med en magister i interaktionsdesign på Chalmers och efter några år på arbetsmarknaden kom hon tillbaka till Textilhögskolan och Chalmers för att forska i just smarta textilier.
Lena Berglin förklarar fördelarna med att infoga en funktion i exempelvis ett klädesplagg.
– Du slipper en massa extrautrustning. Du bär ju alltid plagget på dig och tyger är ett bra material att arbeta med. Det är funktionellt.
Smarta textilier är med andra ord mer än bara textilier. Det generar flera viktiga användningsområden till exempel kläder inom vården, sportkläder och skyddskläder, men också inredning, byggnader och bilar eller biomedicinska implantat.
– De smarta tygerna har uppmärksammats en hel del den senaste tiden och man kan säga att de har en peak just nu. Därför gäller det för oss att leva upp kraven. Vi har fortfarande en del frågor kvar att lösa, förklarar Lena Berglin.
Den fjärde gruppen som hon beskriver är framtidens resurssmarta textilier.
– Det är här jag vill fortsätta min forskning. Det är den nya generationen multifunktionella fibrer som ger resursstarka smarta produkter, där allt är integrerat i tyget.
För egentligen sätter Lena Berglin punkt på sitt utvecklingsarbete av de interaktiva fibrerna som skapats via smarta textilier i och med sin avhandling. Nu vill hon gå djupare in i tekniken och arbeta vidare med utvecklingen av resurssmarta textilier. För så är det. Ju mer Lena Berglin forskat i de smarta textilierna, desto mer måste hon backa i processen.
– Det är egentligen nu det roliga börjar, ler hon.
Hon har bland annat börjat titta på ett utvecklingsarbete tillsammans med forskare inom organisk elektronik vid Linköpings universitet.
– Vi tittar på hur man kan via textilier rena saltvatten till dricksvatten, rena luft och hur man kan hålla tyget kallt på utsidan men varmt på insidan. I sjukvårdsmiljö kanske man i framtiden inte behöver bära EKG-tröjan utan att den istället finns i rummet och mäter därifrån, förklarar Lena Berglin.
– Vi vill också få in tekniken i tillverkningsprocessen av tyget. Därför tittar vi nu på själva vävsystemet. En student på THS, Siw Eriksson, har hittat nya sätt att väva komplicerade strukturer som är mycket användbart för de strukturer jag tar upp i min avhandling. Man märker när man arbetar med det här så måste man hela tiden gå tillbaka och gå djupare in i tekniken. För det är det som är grunden till allt. Det är här vi kan vara kreativa och hitta lösningen.
Kontaktinformation
Lena Berglin
Textilhögskolan, Högskolan i Borås
501 90 Borås
Tfn:033 206335
Mobil: 073 752 2324
