Manusia merupakan makhluk berdarah panas. Jika terlalu panas, tubuh manusia bisa menyetel suhu di dalam tubuhnya dengan mekanisme evolusioner di kulit tubuh melalui kelenjar keringat. Namun, evolusi belum mengetahui apa-apa tentang olah raga musim dingin, dimana keseimbangan panas tubuh seperti dilemparkan ke dalam putaran.
Sehingga yang terjadi adalah antara melindungi diri dari angin dingin saat bermain ski dan bagaimana bisa berkeringat tanpa hambatan pada saat bersamaan. Sebuah teknologi yang dikembangkan di Empa di St. Gallen mampu menangani persoalan tersebut. Bekerjasama dengan perusahaan berbasis Thalwil Osmotex dan mitra industri lainnya, para ilmuwan merancang sebuah teknologi tekstil "listrik" untuk jaket ski baru.
Teknologi ini dirancang untuk membuat atlet tetap hangat dan kering - berkat tekstil "listrik". Komponen penting teknologi HYDRO_BOT adalah prinsip yang memungkinkan tanaman, untuk mengambil air dari tanah melalui akarnya: osmosis. Dengan jenis sportswear baru, prinsip ini dipercepat dengan menerapkan voltase sekitar 1,5 volt.
Untuk memastikan bahwa cairan diangkut secara aktif dari dalam ke luar dengan menggunakan elektroosmosis, membran polimer di buat dengan ketebalan hanya 20 mikrometer serta dilapisi dengan logam mulia pada kedua sisinya. Metode palapisan yang digunakan dengan cara pelapis plasma.
Sementara emas yang digunakan, di bawah 0,2 gram untuk setiap jaket ski. Meskipun penggunaan pelapis emas ini memiliki dampak pada harga membran, namun emas terbukti jauh lebih tahan lama daripada elektroda berlapis perak. Lantas, bagaimana jaket ini bekerja ? Bila voltase listrik diterapkan pada membran, ion garam serta beberapa cairan lain disekitarannya bermigrasi keluar melalui pori-pori kecil di membran.
Cairan keluar dari tempat mereka tertarik secara elektrik, sehingga mampu menberikan tanda tertentu ( biasa berupa suara). Untuk tujuan inilah, membran dilengkapi dengan baterai konvensional, yang bisa dihidupkan tergantung pada cuaca dan aktivitas tubuh. "Bahkan tanpa arus, cairan melewati membran. Namun, begitu voltase listrik diterapkan, efek pemompaan meningkat secara signifikan," kata Dirk Hegemann dari lab Advanced Fibers Empa.
Membran dapat memompa cairan secara efektif. Untuk produk akhir, membran elektro-osmotik akan diintegrasikan ke dalam jaket ski di dalam berbagai lapisan fungsional. "Berkat model fisik dan numerik baru kami, kami dapat mengoptimalkan struktur tekstil teknologi HYDRO_BOT," Simon Simonheim menjelaskan.
Simonhrim merupakan peniliti lain dari laboratorium Biomimetik Membran dan Tekstil Empa. Percobaan di ruang beriklim tertentu di Empa menunjukkan bahwa prinsip elektro-osmotik tidak hanya bekerja dalam aspek fisika tetapi juga memenuhi persyaratan fisiologis tubuh manusia. Di sini, keringat yang terbentuk pada anatomi manikin SAM mensimulasikan bagaimana tubuh manusia berperilaku saat berolahraga
SAM bergerak, memanas dan mengeluarkan jumlah cairan dengan tepat melalui 125 nosel kecil. "SAM dan data yang kami berikan memungkinkan kami menganalisis secara obyektif kenyamanan dan fungsionalitas pakaian HYDRO_ BOT," kata Annaheim. Osmotex mengharapkan jaket dengan teknologi HYDRO_BOT ini diluncurkan di pasaran untuk musim 2018/1999.
Selain Empa, produsen pakaian olah raga Norwegia KJUS dan perusahaan tekstil Swiss Schoeller terlibat dalam pengembangan teknologi lebih lanjut. Namun, sebuah prototipe jaket elektro-osmotik sudah ditampilkan event olah raga internasional di Munich akhir Januari lalu. Yaitu ketika Osmotex mempresentasikan teknologinya untuk umum untuk pertama kalinya.
nik/berbagai sumber/E-6
