Siamo stati tutti lì. Qualcuno, che sente che la temperatura della stanza è un po 'troppo fredda, decide di abbassare l'aria condizionata. Improvvisamente, un'altra persona nell'edificio si lamenta che fa troppo caldo. Uh Oh!
È stata questa situazione fin troppo comune che si è disputata sei mesi fa tra gli studenti di un laboratorio di ingegneria del MIT che è stata la genesi per la creazione di un dispositivo chiamato Wristify, un semplice braccialetto progettato per consentire all'utilizzatore di sentirsi immediatamente più fresco o più caldo da inviando impulsi alternati di caldo o freddo ad una piccola area della pelle proprio sotto. Per quanto possa sembrare strano, il team di ricerca, insieme ad altri volontari che hanno provato l'invenzione, hanno attestato il fatto che l'invenzione funziona davvero, creando continuamente un effetto di raffreddamento o riscaldamento che dura fino a otto ore. I giudici del concorso annuale di progettazione di scienza dei materiali del MIT, che hanno anche provato sul dispositivo, hanno recentemente assegnato al team il primo posto e un premio di $ 10.000.
“Gli edifici in questo momento usano un'incredibile quantità di energia solo nel riscaldamento e nel raffreddamento degli ambienti. In effetti, tutti insieme rappresentano il 16, 5 percento di tutto il consumo di energia primaria negli Stati Uniti. Volevamo ridurre tale numero, mantenendo il comfort termico individuale ", afferma il co-inventore Sam Shames nel comunicato stampa. "Abbiamo trovato il modo migliore per farlo era il riscaldamento e il raffreddamento locale di parti del corpo".
Sebbene la tecnologia sviluppata dal team appaia piuttosto innovativa, il principio alla base è abbastanza ben documentato. I fisiologi sanno da tempo che il corpo si affida alla pelle superficiale in alcuni punti del corpo per rilevare i cambiamenti delle temperature esterne. Queste aree, chiamate punti di pulsazione, sono dove i vasi sanguigni sono più vicini alla pelle e segnalano questi improvvisi spostamenti nel cervello. Il collo, ad esempio, è un punto di impulso. Lo sono anche i tuoi piedi. Ed è per questo che nel momento in cui ti immergi in una piscina, può sentirsi gelido.
“La pelle, in particolare alcune parti, è estremamente sensibile alle variazioni di temperatura. Invece di essere coerente, la lettura può essere iperattiva anche a lievi cambiamenti ", afferma il co-inventore David Cohen-Tanugi. "Come ingegnere, direi che è un cattivo termometro."
Quindi, in un certo senso, quello che i ricercatori hanno escogitato è un modo per hackerare il corpo. Invece di mettere cubetti di ghiaccio o acqua fredda al polso, come spesso suggerito, il team ha messo insieme le sue menti ingegnose curiose per sviluppare un sistema che automatizza l'effetto di raffreddamento e riscaldamento attraverso una serie di impulsi che mantengono comodo chi indossa il braccialetto. Cohen-Tanugi confronta le emanazioni ondulate di calore e impulsi freddi con il camminare sulla spiaggia in una calda giornata estiva e prendere una fresca brezza e, proprio quando la piacevole sensazione inizia a placarsi, ricevendo un altro soffio calmante di vento.
"La cosa davvero eccezionale, " dice, "è che ogni volta che il dispositivo si spegne e si accende, le persone si sentono comunque sorprese ogni volta".
È stato necessario armeggiare con 15 prototipi diversi, costituiti principalmente da parti acquistate da Amazon, per accontentarsi di una versione che ricorda e sembra un orologio da polso in metallo dall'aspetto ingombrante. All'interno, il dispositivo presenta una serie di termometri integrati, controlli software e sensori finemente sintonizzati per determinare i momenti ottimali, quando qualcuno si sente un po 'troppo caldo o freddo, per inviare un impulso o fermarsi. Per ora, si basa su una batteria ai polimeri di litio, che dura otto ore prima di essere ricaricata, per alimentare un dissipatore di calore a base di lega di rame in grado di produrre variazioni della temperatura della pelle fino a 0, 4 gradi Celsius al secondo.
Avere "impulsi" che sparano dal tuo abbigliamento da polso potrebbe sembrare snervante per alcune persone, ma Cohen-Tanugi sottolinea che la tecnologia termoelettrica è stata utilizzata in sicurezza dai consumatori per qualche tempo. Le coperte elettriche, ad esempio, producono e irradiano calore utilizzando un processo simile. Il gruppo del MIT non è il primo a sviluppare un prodotto sofisticato che sfrutta il principio dei "punti del polso". Una società di abbigliamento sportivo, Mission Athletecare, vende asciugamani, felpe con cappuccio e altri articoli sportivi progettati con tessuto speciale che può essere immerso nell'acqua per creare un "effetto di raffreddamento prolungato". E per coloro che sono preoccupati che l'inganno del corpo in questo modo possa avere alcune gravi conseguenze per la salute, Cohen-Tanugi afferma che funziona bene, ma non così bene (né ha il potenziale per rendere obsoleti i riscaldatori o i condizionatori d'aria, come riportato da alcuni media).
"Funziona meglio in un ambiente moderato, come negli edifici in cui per alcune persone la temperatura non è del tutto giusta", afferma. "Ma sicuramente non farà nulla per te quando sei nel deserto del Sahara e hai bisogno di acqua o quando sei in Alaska in inverno."
In definitiva, il team spera di utilizzare il montepremi per mettere sul mercato qualcosa che possa essere indossato tutto il giorno e percepire esattamente quando è necessario essere raffreddato o riscaldato, oltre a rendere il polso bello. Sono anche aperti all'idea di integrare la tecnologia nei cosiddetti smartwatch, il che potrebbe avere più senso dal momento che quest'ultima generazione di computer portatili viene annunciata come la prossima grande novità. Per ora, però, Cohen-Tanugi sta bene con il modello di dadi e bulloni per farlo passare la giornata.
"A tutti piace davvero l'esplosione che si ottiene dall'effetto di raffreddamento, ma personalmente mi piace in modalità riscaldamento", aggiunge. "Sono una di quelle persone le cui mani si raffreddano in ufficio."
