Wetenschappers creëren weefsel dat kan horen

Wetenschappers hebben een stuk stof gemaakt dat hoort.

Het is in staat om bijvoorbeeld van een shirt een soort microfoon te maken: het zet geluid om in trillingen en elektrische signalen zodat ze kunnen worden opgenomen. Het doet dit op dezelfde principes als het menselijk oor.

En het horen van de textuur is heel precies: het kan geluiden oppikken, variërend van een stille bibliotheek tot een drukke weg, en zelfs de richting van plotselinge geluiden bepalen.

De makers zeggen dat het voor verschillende doeleinden kan worden gebruikt, waaronder het naaien van kleding zodat ze de hartslag van de eigenaar kunnen horen.

“Als je het stemkledingstuk draagt, kun je er doorheen praten om telefoontjes te beantwoorden en met anderen te communiceren”, zegt hoofdauteur Yeat Wan, die de technologie aan het MIT heeft ontwikkeld.

“Bovendien kan dit weefsel ongemerkt interageren met de menselijke huid, waardoor de drager zijn hart- en ademhalingsaandoeningen op een comfortabele, continue, realtime en lange termijn kan volgen.”

Alle stoffen trillen als reactie op geluid – hoewel deze trillingen meestal klein en onmerkbaar zijn. Over het algemeen is hun belangrijkste relatie met geluid de demping, en wordt het in het verleden gebruikt als geluidsisolatie in ruimtes waar u lekkage of echo wilt verminderen.

De nieuwe studie herontdekt echter de reactie van het weefsel op geluid. De onderzoekers maakten het van een materiaal dat elke beweging van weefsel omzet in een elektrisch signaal – en dat kan met geluiden.

Tijdens het testen kon de stof verschillende geluiden opvangen en trillen in verhouding tot het geluid eromheen. “Dit toont aan dat de prestaties van de vezels op het membraan vergelijkbaar zijn met die van een draagbare microfoon”, zegt Grace Noel, een co-auteur van het artikel.

Vervolgens kopieerden ze deze sonische stof naar meer traditionele garens, waardoor een stuk stof ontstond dat opgerold en gewassen kon worden, net als traditionele stoffen.

De onderzoekers beschreven het als een lichtgewicht jack, ergens tussen denim en een overhemd in termen van gewicht.

Zelfs als er een draagbare stof van is gemaakt – door het aan de achterkant van een overhemd te naaien – kan het het geluid opvangen van mensen die in de buurt klappen. Ze kon de hoek vinden waaronder ze applaudisseerden, op één graad afstand, op drie meter afstand.

De onderzoekers stelden een hele reeks mogelijke opties voor om de stof in de praktijk te gebruiken: gehoorapparaten, kleding die kan communiceren, stoffen die de lichamelijke reacties van de mensen die ze dragen kunnen volgen, evenals andere mogelijkheden, zelfs buiten traditionele kleding. .

“Ze kunnen worden gecombineerd met de huid van ruimtevaartuigen om te luisteren naar (ophoping) van ruimtestof, of ze kunnen in gebouwen worden ingebouwd om scheuren of strepen te detecteren”, zei Yan in een verklaring. “Het kan zelfs worden verweven tot een slim netwerk om vissen in de oceaan te monitoren. De vezels bieden brede kansen.”