Ingenieure des MIT Lincoln Laboratory und der University of Michigan
Zur Kennzeichnung schlagen Forscher vorVerwenden Sie strukturfarbene Fasern. Diese Faser reflektiert Infrarotstrahlung nur bei einer bestimmten vorbestimmten Wellenlänge. Je nachdem, welches Licht die Faser beim Scannen reflektiert, können Verarbeiter die Art des Gewebes bestimmen.
Die Faser wird aus einem speziellen Rohling geformt,bestehend aus mehr als 50 abwechselnden Schichten aus Acryl und Polycarbonat. Jede Schicht ist weniger als ein Mikrometer dick, und die aus dem Materialblock gezogene Faser hat die gleiche Größe wie das normale Garn im Stoff. Obwohl jede einzelne Schicht transparent ist, reflektiert und absorbiert die Kombination der beiden Materialien Licht, wodurch ein optischer Effekt entsteht. Dies ist derselbe Effekt, der Schmetterlingsflügeln ihre satten, schimmernden Farben verleiht, erklären die Wissenschaftler.
Lesen eines in Stoff eingewebten optischen "Barcodes". Bild: Marcin Szczepanski, University of Michigan College of Engineering
Durch die Steuerung der Geschwindigkeit, mit der die Fasern gezogen werden,Forscher können sie so "abstimmen", dass sie bestimmte Wellenlängen reflektieren und absorbieren, indem sie einen einzigartigen optischen Barcode in jeder Faser erstellen. Bestimmten Stoffarten kann ein anderer Barcode zugeordnet werden, erklären die Wissenschaftler. Die Fasern werden bei ihrer Herstellung zu Stoffen verwoben, dann in Kleidung verwendet und schließlich recycelt.
Die Forscher stellen fest, dass reflektierende Fasern weniger als ein paar Prozent des Stoffes ausmachen und nichtUm sie sichtbar zu machen, müssen Sie einen speziellen Infrarot-Detektor verwenden.Dazu ist es möglich, eine Technologie zu nutzen, die bereits zur Sortierung von Kunststoffen in der Recyclingindustrie eingesetzt wird.
Textilien werden an Fabriken geschicktnach Stoffart sortieren. Das manuelle Sortieren ist mühsam und wird durch verschlissene oder fehlende Etiketten erschwert. Fortgeschrittenere Analysemethoden für die Stoffchemie sind oft nicht genau genug, um die Materialien in den Stoffmischungen zu identifizieren, aus denen die meisten Kleidungsstücke bestehen. Die Verwendung von IR-Detektoren wird dazu beitragen, das Sortieren zu vereinfachen und das Geweberecycling zu erhöhen.
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Titelbild: Marcin Szczepanski, University of Michigan College of Engineering