Применение нанотехнологий в производстве интеллектуального текстиля: критический обзор

Введение: В последние годы нанотехнологии играют важную роль в разработке интеллектуальных тканей. Наноматериалы применяют для придания текстильным материалам и изделиям устойчивости к микроорганизмам и ультрафиолетовому излучению, электропроводности, оптических, гидрофобных и огнезащитных свойств с соблюдением принципов устойчивого развития. Интеллектуальные устройства на основе наноматериалов также интегрируют в текстиль для выполнения различных функций, включая сбор и хранение энергии, сенсорный контроль, высвобождение лекарственных веществ и реализацию оптических функций. Эти разработки нашли широкое применение в индустрии моды и создаются для более широкого использования в оборонной сфере, здравоохранении и системах получения энергии непосредственно на теле.

Цель обзора: Дать представление о современных тенденциях применения нанотехнологий в текстильной промышленности и стимулировать дальнейшие исследования в этой области. В обзоре представлены актуальные достижения в области носимой электроники и рассмотрены возможности, которые наноматериалы могут открыть для современного текстиля, включая достижение полной энергетической автономности за счёт одежды.

Основные научные положения обзора: Рассмотрены различные методы и технологии функционализации наноматериалов и их интеграции в текстиль с акцентом на экономическую эффективность, комфорт, удобство ношения, эффективность преобразования энергии и экологическую устойчивость. Освещены наиболее современные направления разработки различных наногенераторов, суперконденсаторов и фотоэлектронных устройств на тканевой основе, особенно с точки зрения их эффективности и пригодности для повседневного ношения. Также обсуждаются потенциальные риски нанотоксичности, связанные с обработанными текстильными материалами вследствие склонности наноматериалов вымываться в окружающую среду, и возможные меры по устранению этих последствий. В заключение представлен прогноз дальнейшего развития интеграции интеллектуальных наноустройств в текстильные материалы.