Un tessuto acustico che funziona come un microfono

Partendo dalle caratteristiche del sistema uditivo umano, è stato sviluppato un tessuto che, grazie a una nuova fibra con proprietà piezoelettriche, è in grado di convertite le vibrazioni delle onde sonore in segnali elettrici.

Un team di scienziati del MIT e della Rhode Island School of Design ha realizzato un “acoustic fabric”, o “sound-sensing fabric”, che funziona come un microfono, convertendo il suono in due fasi: prima in vibrazioni meccaniche, poi in segnali elettrici, in modo simile al processo del nostro apparato uditivo.

Una nuova prospettiva per i tessuti smart

Tutti i tessuti vibrano in risposta a suoni udibili, ma queste vibrazioni sono sulla scala dei nanometri, troppo piccole per essere percepite. Per catturare questi segnali impercettibili, è stata sviluppata una particolare fibra flessibile che si piega con il tessuto “come un’alga sulla superficie dell’oceano” (così affermano i ricercatori). Questa fibra è realizzata con un materiale piezoelettrico che produce un segnale elettrico quando piegato o meccanicamente deformato, consentendo la conversione delle vibrazioni. Le prestazioni sono varie e notevoli: il tessuto può catturare rumori anche molto bassi, e quando usato per un capo di abbigliamento può rilevare il battito cardiaco di chi lo indossa.

Lo studio sui tessuti acustici è stato ispirato dall’orecchio umano. Per realizzare un tessuto che fosse morbido e resistente, ma al contempo in grado di rilevare i suoni, è stata progettata una nuova fibra, ottenuta da un materiale che integra strati piezoelettrici e composti per migliorare le vibrazioni in risposta alle onde sonore, da cui “l’alga” alla quale prima ci si riferiva. La nuova fibra è stata poi inserita in un tessuto convenzionale tramite un normale telaio, ottenendo un materiale anche lavabile in lavatrice.

Le modalità di fruizione del suono non sono dettagliate nella ricerca, ma questa parte è la più semplice, trattandosi di segnali elettrici gestibili come nella maggior parte dei cosiddetti tessuti intelligenti.