Serat Terprogram Mengintegrasikan Daya, Transmisi Data, dan Pemantauan Kesehatan untuk Uniform Militer
Serat terprogram dikembangkan yang dapat mentransmisikan data dari uniform militer. Serat dapat menghasilkan daya, memberikan informasi vital tentang fisiologi dan paparan lingkungan pemberi, memberikan lokasinya kepada tim, dan memperingatkan seseorang jika mereka mengalami cedera. Akhirnya, uniform dengan teknologi ini dapat memungkinkan sensor, menyimpan dan menganalisis data yang dikumpulkan, dan mentransmisikan data ke sumber eksternal.
Peneliti menempatkan ratusan chip digital skala mikro silikon ke dalam preform yang mencipta serat polimer. Dengan mengontrol aliran polimer dengan tepat, mereka mencipta serat dengan koneksi listrik kontinu di antara chip sepanjang puluhan meter.
Sampai saat ini, serat elektronik adalah analog, membawa sinyal listrik kontinu alih-alih digital, di mana bit informasi yang diskrit dapat dienkode dan diproses dalam 0 dan 1.
Serat itu sendiri tipis dan lentur dan dapat melewati jarum, jahit ke dalam kain, dan dicuci setidaknya 10 kali tanpa rusak. Serat digital dapat mengungkap konteks pola tersembunyi dalam tubuh manusia untuk pemantauan kinerja fisik, inferensi medis, dan deteksi penyakit dini.
Serat digital juga dapat menyimpan banyak informasi dalam memori. Peneliti mampu menulis, menyimpan, dan membaca informasi pada serat termasuk file film pendek warna penuh 767-kilobit dan file musik 0,48-megabyte. File dapat disimpan selama dua bulan tanpa daya.
Serat juga termasuk, dalam memori serat, jaringan saraf buatan dengan 1.650 koneksi. Setelah menjahit di sekitar kaki baju kemeja, peneliti menggunakan serat untuk mengumpulkan 270 menit data suhu permukaan tubuh dari orang yang memakai kemeja dan menganalisis bagaimana data ini terkait dengan berbagai aktivitas fisik. Dilatih pada data ini, serat mampu menentukan dengan akurasi 96 persen aktivitas yang dilakukan oleh orang yang memakai kemeja.
Serat dapat merasakan dan memperingatkan tentara secara real-time tentang perubahan kesehatan seperti penurunan pernapasan atau jantung berirama tidak teratur atau menyampaikan data aktivasi otot atau detak jantung selama latihan. Mereka juga dapat memberikan data tentang toksin apa pun yang ditanggapi tentara, lama waktu paparan, dan memantau efek apa pun yang ditimbulkan toksin tersebut pada fisiologinya.
Serat dikontrol oleh perangkat eksternal kecil, jadi langkah berikutnya akan merancang chip baru sebagai mikrokontroler yang dapat terhubung dalam serat itu sendiri.
