Lo sviluppo di tessuti in grado di rilevare ed elaborare il suono potrebbe sbloccare un’ampia gamma di possibilità pratiche, dai progressi nei tessuti informatici alla sicurezza e alla biomedicina. Ora in un articolo pubblicato sulla rivista Nature, gli autori hanno presentato dei tessuti contenenti fibre speciali in grado di rilevare efficacemente i suoni. Ispirandosi all’intricato sistema uditivo nel nostro orecchio, questi tessuti possono essere utilizzati per la comunicazione bidirezionale, per aiutare l’udito direzionale o per monitorare l’attività cardiaca (vedi foto della gallery scorrevole in alto).
Yoel Fink e colleghi hanno presentato un nuovo design di tessuto che può funzionare come un microfono sensibile ispirato alla complessa struttura dell’orecchio, in cui le vibrazioni create dal suono viaggiano verso la coclea dove vengono convertite in segnali elettrici. Il progetto prevede una fibra elettrica specializzata, nota come fibra piezoelettrica, che è intrecciata in fili di tessuto e può convertire le onde di pressione a frequenze udibili in vibrazioni meccaniche. La fibra è quindi in grado di convertire queste vibrazioni meccaniche in segnali elettrici, analogamente al processo che avviene nella coclea. È necessaria solo una piccola quantità della fibra piezoelettrica specializzata per rendere il tessuto acusticamente sensibile: una sola fibra può essere utilizzata per generare decine di metri quadrati di stoffa, che è quindi in grado di rilevare segnali acustici deboli, come una persona che parla. Il tessuto può essere anche lavato in lavatrice, il che lo rende ideale per applicazioni indossabili.
Vengono dimostrate tre applicazioni principali per il design quando viene tessuto in camicie. L’indumento è in grado di rilevare la direzione da cui ha origine un battito di mani; può facilitare la comunicazione bidirezionale tra due individui, ognuno dei quali indossa il tessuto acustico; e può controllare il cuore quando il tessuto tocca la pelle. Gli autori anticipano che il nuovo design potrebbe essere applicato a una varietà di situazioni, anche per la sicurezza (per esempio, rilevare da dove proviene uno sparo), aiutando l’ascolto direzionale nelle persone con apparecchi acustici o per il monitoraggio a lungo termine in tempo reale per chi ha problemi cardiaci e respiratori.