(This designer clothing lets users turn on electronics while turning away bacteria)
2019/8/8 ｱﾒﾘｶ合衆国パデュー大学
・ パデュー大学が、着用した衣類で電子デバイスを制御する革新的なファブリック技術を開発。
・ 同技術 は 、 オムニフォビック (あらゆる液体を弾く）な摩擦帯電型ナノ発電 (triboelectric nanogenerator: TENGs)をベースとしたもの。シンプルなエンブロイダリー手法とフッ素化分子により微小な電子コンポーネントを埋め込むことで、高コストな製造技術を使用せずに既製服や布地をセンサー、ミュージックプレイヤーやシンプルなイルミネーションディスプレー等の e-textiles に変換する。
・ 同技術で作る e-textiles は、エネルギーハーベスティングによる発電で電子デバイスに給電できることに加え、通気性、防水性、抗菌性を備えるため雨、汚れやバクテリアから着用者を保護する。さらに、洗濯機で頻繁に洗濯しても顕著に劣化せず、ウェアラブルなマシーン・ヒューマンインターフェースの開発における重要な進展と考える。
・ マシーンとのインターフェースを常時着用するという発想は、機器類や IoT とのシームレスな通信を実現する最も利便性の高いアプローチと考える。
・ 同技術は、Purdue Research Foundation Office of Technology Communication を通じて特許を取得。同技術の試験と商用化に向けてパートナーを募集中。
・ 本研究は、パデュー大学の 150 周年記念事業の一環として、人工知能と健康の分野における同校のグローバルな貢献を評価する Giant Leaps 記念企画に対応するもの。パデュー大学を実社会の課題を解決する知的センターとして 1 年間にわたり紹介する、Ideas Festival 事業の４テーマ中の 1 つ。
URL: https://www.purdue.edu/newsroom/releases/2019/Q3/this-designer-clothing-lets-usersturn-on-electronics-while-turning-away-bacteria.html
（関連情報)
Advanced Functional Materials 掲載論文(アブストラクトのみ：全文は有料）
Waterproof, Breathable, and Antibacterial Self‐Powered e‐Textiles Based on Omniphobic Triboelectric Nanogenerators
URL: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.201904350?_ga=2.60654637.1846054544.156 5326609-916325288.1565326609&
＜NEDO海外技術情報より＞
Abstract
Multifunctional electronic textiles (e‐textiles) incorporating miniaturized electronic devices will pave the way toward a new generation of wearable devices and human–machine interfaces. Unfortunately, the development of e‐textiles is subject to critical challenges, such as battery dependence, breathability, satisfactory washability, and compatibility with mass production techniques. This work describes a simple and cost‐effective method to transform conventional garments and textiles into waterproof, breathable, and antibacterial e‐textiles for self‐powered human–machine interfacing. Combining embroidery with the spray‐based deposition of fluoroalkylated organosilanes and highly networked nanoflakes, omniphobic triboelectric nanogenerators (RF‐TENGs) can be incorporated into any fiber‐based textile to power wearable devices using energy harvested from human motion. RF‐TENGs are thin, flexible, breathable (air permeability 90.5 mm s−1), inexpensive to fabricate (<0.04$ cm−2), and capable of producing a high power density (600 µW cm−2). E‐textiles based on RF‐TENGs repel water, stains, and bacterial growth, and show excellent stability under mechanical deformations and remarkable washing durability under standard machine‐washing tests. Moreover, e‐textiles based on RF‐TENGs are compatible with large‐scale production processes and exhibit high sensitivity to touch, enabling the cost‐effective manufacturing of wearable human–machine interfaces.
