Predstavljamo modu budućnosti: Majica koju možete da obučete nekoliko puta, a zatim, kada vam dosadi, rastvorite je i reciklirajte da biste napravili novu košulju.
Istraživači sa Instituta ATLAS na Univerzitetu Kolorado Boulder sada su korak bliže tom cilju. U novoj studiji, tim inženjera i dizajnera razvio je „uradi sam“ mašinu koja prede tekstilna vlakna napravljena od materijala kao što je želatin održivog izvora. Grupna „biovlakna“ pomalo liče na lanena vlakna i rastvaraju se u vrućoj vodi za nekoliko minuta do sat vremena. Rad je objavljen u časopisu Proceedings of the CHI Conference on Human Factors in Computing Sistems.
Tim, koji je predvodio Eldi Lazaro Vaskuez, student doktorskih studija na Institutu ATLAS, predstavio je svoje nalaze u maju na CHI konferenciji o ljudskim faktorima u računarskim sistemima u Honoluluu.
„Kada više ne želite ovaj tekstil, možete ga rastvoriti i reciklirati želatin da biste napravili više vlakana“, rekao je Majkl Rivera, koautor novog istraživanja i docent na Institutu ATLAS i Odeljenju za računarske nauke.
Studija se bavi rastućim problemom širom sveta: samo u 2018., ljudi u Sjedinjenim Državama dodali su više od 11 miliona tona tekstila na deponije, prema Agenciji za zaštitu životne sredine – skoro 8% celokupnog komunalnog čvrstog otpada proizvedenog te godine.
Istraživači predviđaju drugačiji put za modu.
Njihova mašina je dovoljno mala da stane na sto i košta samo 560 dolara za izradu. Lazaro Vaskez se nada da će ovaj uređaj pomoći dizajnerima širom sveta da eksperimentišu u pravljenju sopstvenih biovlakana.
„Možete prilagoditi vlakna snagom i elastičnošću koju želite, bojom koju želite“, rekla je ona. „Sa ovakvom mašinom za izradu prototipova svako može da pravi vlakna. Nisu vam potrebne velike mašine koje postoje samo na univerzitetskim odeljenjima za hemiju.“
Studija stiže u trenutku kada modisti, robotičari i drugi prihvataju trend poznat kao „pametni tekstil“. Levi’s Trucker Jacket sa Jackuard-om od Google-a, na primer, izgleda kao teksas kaput, ali uključuje senzore koji se mogu povezati sa vašim pametnim telefonom.
Ali takva odeća budućnosti ima i lošu stranu, rekao je Rivera. „Ta jakna se zapravo ne može reciklirati. Teško je odvojiti teksas od bakarnog prediva i elektronike.“
Da bi zamislio novi način izrade odeće, tim je počeo sa želatinom. Ovaj elastični protein je uobičajen u kostima i kopitima mnogih životinja, uključujući svinje i krave. Svake godine proizvođači mesa bacaju velike količine želatina koji ne ispunjava uslove za kozmetiku ili prehrambene proizvode poput želea. (Lazaro Vaskez je kupila sopstveni želatin, koji dolazi kao prah, u lokalnoj mesari).
Ona i njene kolege odlučile su da taj otpad pretvore u nosivo blago.
Mašina grupe koristi plastični špric za zagrevanje i istiskivanje kapljica tečne mešavine želatina. Dva seta valjaka u mašini zatim vuku želatin, razvlačeći ga u duga, mršava vlakna – za razliku od pauka koji prede mrežu od svile. U tom procesu, vlakna takođe prolaze kroz tečne kupke gde istraživači mogu uvesti boje na biološkoj bazi ili druge aditive u materijal. Dodavanje malo genipina, ekstrakta iz voća, na primer, čini vlakna jača.
Lazaro Vaskez je rekao da dizajneri mogu da urade sve što mogu da zamisle sa ovakvim tekstilom.
Kao dokaz koncepta, istraživači su napravili male senzore od želatinskih vlakana i pamuka i provodnog prediva, nalik na sastav jakne od žakarda. Tim je zatim potopio ove zakrpe u toplu vodu. Želatin se rastvorio, oslobađajući pređe za lako recikliranje i ponovnu upotrebu.
Dizajneri bi mogli da podese hemiju vlakana kako bi ih učinili malo otpornijim, rekao je Lazaro Vaskez – ne biste želeli da vaša jakna nestane na kiši. Takođe bi se mogli poigrati sa predenjem sličnih vlakana iz drugih prirodnih sastojaka. Ti materijali uključuju hitin, komponentu školjki rakova, ili agar-agar, koji potiče od algi.
„Pokušavamo da razmišljamo o celom životnom ciklusu našeg tekstila“, rekao je Lazaro Vaskez. „To počinje od toga odakle materijal dolazi. Možemo li ga dobiti iz nečega što obično ide u otpad?“