Enamik asju, millega me igapäevases elus kokku puutume, on eriti staatilised või vähemalt reageerimata, võrreldes sellega, kuidas elusolendid toimivad. See kehtib ka rõivaste kohta: paned need selga, need püsivad peal ja kui tahad, et nad neid vahetaksid, tõmba lukuga tõmblukud või nupud tagasi.
Kuid uus treeningrõivaste klass ühendab elusaid baktereid, mis niiskusega kokku puutudes laienevad ja dehüdratsiooni korral tõmbuvad kokku. MIT-i multidistsiplinaarse meeskonna poolt välja töötatud koostöös sportliku rõivaste firmaga New Balance on riietel tuulutusavad, mis avanevad automaatselt, kui kandja hakkab higistama.
Riideid ja nende tootmiseks kasutatavat tehnoloogiat kirjeldatakse ajakirjas Science Advances avaldatud artiklis, kus käsitletakse ka mitmeid muid uusi tehnikaid, mis võiksid tehnoloogia potentsiaalset kasutamist laiendada, tutvustades uusi mikroobid või muutes neid geneetiliselt.
MIT bioinsener Wen Wang juhtis uuringu jaoks biotehnoloogia ja materjaliteadust. (Teiste koostööpartnerite hulgas olid New Balance'i disainerid ja arhitektid, insenerid ja tööstuse eksperdid.) Wang ja tema meeskond uurisid enne rõivastele keskendumist mitmeid erinevaid rakendusi. (Veel üks meeskonna artikkel kirjeldas sarnast tehnoloogiat, mida kasutatakse lameda pastatoote sarnase toidu voldimisel kolmemõõtmelisteks vormideks, kui seda küpsetatakse kuumas puljongis, nagu isekoostatav IKEA lahtiselt pakitav söök.)
Tekstiilide abil leidsid Wang ja tema meeskond, et optimaalseks konstruktsiooniks on kahest õhukesest bakteriraku kihist koosnev lateksikiht, igaüks paksusega 1 kuni 5 mikroni, ümber punaste vereliblede läbimõõt ja 1/15 inimese laius. juuksed. Need moodustati klappideks ja kinnitati treeningrõiva tagaküljele. Kui kasutaja higistab, jäävad rakud väljastpoolt samaks, kuid keha küljele jäävad rakud imavad niiskust ja laienevad, sundides klapid lahti.
MIT Media Labi bioloogikagrupp, kuhu Wang ja tema kaastöötajad kuuluvad, on juba paar aastat sedalaadi rõivaid ehitanud. Kuid Wang leidis, et arenguruumi on veel; algselt kasutasid nad baktereid nimega Bacillus subtilis natto, mida tuntakse paremini gooey, nööri ja terava jaapani toidu põhikomponendina, mida nimetatakse nattō. Columbia ülikooli bioloogiateaduste ja füüsika dotsent Ozgur Sahin on oma tugevate ja tugevate eoste tõttu kasutanud bakterit kasutavate materjalide (sõltumatutes) uuringutes B. subtilis natto . Wang võttis selle vastu, kuna ta nägi, et see töötab, ja kuna see on toidus kasutamiseks piisavalt ohutu. Kuid siiski arvab ta, et potentsiaalsed kasutajad võidakse välja lülitada, kui nende riietuses on baktereid.
"Mõned inimesed võivad karta, et bakterid võivad saastata minu kodu või mu lapsi, " ütleb Wang, kuigi ta rõhutab mikroobide ohutust. “Meie nahk pole vaakum. Kui teil pole baktereid, on sellel mõned halvad bakterid. Nii et tulevikus tahame ka mikrobiome tehnoloogia ühendada oma praeguse disainiga, et teha mikrobiome kandev rõivas. "
Selles artiklis kirjeldatakse ka teiste mikroobide, sealhulgas pärmi ja väiksemate rakuliste komponentide, näiteks valkude kasutamist sarnaste funktsioonide täitmiseks, mis ei pruugi kanda baktereid. Kõik mikroobid, Wang'i sõnul, on vegetatiivses olekus, kus nad ei kasva ega jagune ning seega ei vaja nad toitu ega toitumist.
Lõpuks tutvustas meeskond bakterites fluorestsentsi, et tõestada, et nad suudavad seda geneetiliselt muundada, et laiendada võimalikke tulevasi rakendusi, sealhulgas meeldiva lõhnaga mikroobide eraldamiseks. "Sellesse rõivasse oleks hõlbus lisada ka teisi geneetiliselt muundatud mikroobe, " ütleb Wang.
Ärge oodake, et neid rõivaid varsti New Balance kaupluses näeksite. Ehkki meeskond on taotlenud tehnoloogia patenti, peavad nad selle vastupidavust pesutsüklite abil veel demonstreerima.
„Pikaajalised uuringud võivad olla vajalikud, et teada saada, mis võib valesti minna. Ma ei näe, et see on põhimõtteline väljakutse, kuid kui olete need kindlaks teinud, võite selle lahendamiseks aega kulutada, ”ütleb Sahin, kes uuringuga ei tegelenud. “Kui see on kantav materjal, peaks see vastu pidama näiteks nahaga hõõrdumisele. See peaks pesemisele vastu seisma, võib-olla ka kemikaalidele, mida kasutatakse näiteks pesuvahendites. Higi ise võib avaldada tuulutusavade avamise ja sulgemise tagajärgi.
"Selline mõtlemine, see riie võib tegelikult olla dünaamiline ja reageeriv ning reageerib paremini oma funktsioonidele, on üldiselt töö põnev aspekt ja seda saab potentsiaalselt rakendada paljudes teistes valdkondades."