સ્માર્ટ ટેક્સટાઇલ ટેક્નોલોજી એ એક ક્રાંતિકારી ટેક્નોલોજી છે જે પ્રકાશ અને ગરમીનો ઉપયોગ કાપડના રંગને મુક્તપણે બદલવા માટે કરે છે, અને તેનો ઉપયોગ માત્ર ફેશનમાં જ નહીં પરંતુ આરોગ્યસંભાળ, આર્કિટેક્ચર અને વધુ સહિત વિવિધ ઉદ્યોગોમાં પણ થઈ શકે છે. આ ટેક્નોલોજીનું વ્યાપારીકરણ ખર્ચ અને વિશ્વસનીયતા જેવા પડકારોને સંબોધીને ગ્રાહકો માટે કપડાંનો રંગ પસંદ કરવાનું અનુમાન લગાવી શકે છે.
કયા રંગના કપડાં ખરીદવા? કપડાંની ખરીદી કરતી વખતે આપણે બધાએ એક યા બીજા સમયે આ પ્રશ્નનો સામનો કર્યો છે. જ્યારે તે તમારા માટે જીવનની નાની ચિંતાઓમાંથી એક જેવું લાગે છે, ફેશન ઉદ્યોગ સદીઓથી આ પ્રશ્ન સાથે કુસ્તી કરી રહ્યો છે. આજના બહુમતીવાદી સમાજમાં, "સ્વાદ માટેના આદર" માં મૂળ છે, દરેક વ્યક્તિની જરૂરિયાતોને બરાબર પૂરી કરે તેવી પ્રોડક્ટ લાઇન બનાવવી અશક્ય છે, તેથી મર્યાદિત સંસાધનો ક્યાં ખર્ચવા તે પ્રશ્ન એપેરલ કંપનીઓ માટે હંમેશા મુખ્ય ચિંતાનો વિષય રહ્યો છે.
ફેશન ઉદ્યોગની પ્રકૃતિને લીધે, રંગ માત્ર એક સૌંદર્યલક્ષી તત્વ કરતાં વધુ છે; તે સામાજિક અને સાંસ્કૃતિક અર્થ ધરાવે છે. ઉદાહરણ તરીકે, 20મી સદીની શરૂઆતમાં ચેનલના લિટલ બ્લેક ડ્રેસે જ્યારે કાળા રંગની કડક છબીથી દૂર થઈને મહિલાઓની નવી છબી રજૂ કરી ત્યારે હલચલ મચી ગઈ હતી. આ રીતે, ચોક્કસ રંગો ચોક્કસ યુગની ભાવનાનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે. આધુનિક વિશ્વમાં, રંગો ગ્રાહક મનોવિજ્ઞાન સાથે પણ ગાઢ રીતે જોડાયેલા છે. ઉદાહરણ તરીકે, અભ્યાસોએ દર્શાવ્યું છે કે જ્યારે અર્થવ્યવસ્થા મંદીમાં હોય છે, ત્યારે ગ્રાહકો સલામત રંગોને પસંદ કરે છે, જેમ કે કપડાંના તટસ્થ શેડ્સ. આ સંદર્ભમાં, રંગના વલણોની ટોચ પર રહેવું અને તેના પર પ્રતિક્રિયા આપવી એ ફેશન બ્રાન્ડ્સના અસ્તિત્વ માટે જરૂરી છે.
જો કે, આ "ફેશન યુદ્ધ" કે જે એવું લાગતું હતું કે તે ક્યારેય સમાપ્ત થશે નહીં, સિવાય કે રેડિયેશન લિકેજના અમુક સ્વરૂપને કારણે મનુષ્ય હવે રંગોને અલગ કરી શકશે નહીં, સંરક્ષણ સંશોધન પ્રયોગશાળા દ્વારા અણધારી રીતે હલ કરવામાં આવી હતી.
જૂન 2016 માં, Google ના જેક્વાર્ડ પ્રોજેક્ટના ભાગ રૂપે ડિપાર્ટમેન્ટ ઓફ ડિફેન્સ અભ્યાસ પર કામ કરતી વખતે, UC બર્કલેના સંશોધકોએ આકસ્મિક રીતે શોધી કાઢ્યું હતું કે પાણીના ઠંડું બિંદુને ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ દ્વારા નોંધપાત્ર રીતે બદલી શકાય છે. તેમને સમજાયું કે પાણીના અણુઓ દ્વારા ચોક્કસ પ્રવાહો પસાર કરીને, તેઓ પાણીની પરમાણુ રચનાને કંઈક અંશે મનસ્વી રીતે બદલી શકે છે, અને આ રીતે તેના ઠંડું બિંદુને બદલી શકે છે, એક સિદ્ધાંત જે ટૂંક સમયમાં તંતુઓ પર લાગુ કરવામાં આવ્યો હતો. વર્ષોના સંશોધન પછી, સંશોધકો તંતુઓને "સેમિકન્ડક્ટ" કરવામાં સક્ષમ હતા, જેનો અર્થ થાય છે "સ્ક્રીન". સેમિકન્ડક્ટરાઇઝેશન અને ટેક્સટાઇલનું સ્ક્રિનાઇઝેશન એ એક એવી તકનીક છે જે શાબ્દિક રીતે સ્માર્ટફોનની જેમ ચોક્કસ માહિતીને પકડી રાખવા અથવા સ્ક્રીન પર અમુક પ્રકારની માહિતી પ્રદર્શિત કરવા માટે સેમિકન્ડક્ટર અને સ્ક્રીન તરીકે ટેક્સટાઇલનો ઉપયોગ કરે છે. જેમ કે વિજ્ઞાન અને ટેક્નૉલૉજી સાથે ઘણી વાર થાય છે, સંશોધનનો પ્રારંભિક હેતુ લશ્કરી લડાઇના કપડાં વિકસાવવાનો હતો. કર્મ કાચંડો નામની એક પ્રોજેક્ટ ટીમની રચના કોમ્બેટ સૂટ બનાવવા માટે કરવામાં આવી હતી જે તેની આસપાસના આધારે કાચંડો જેવા રંગો બદલી શકે છે અને આ પ્રોજેક્ટની રાખમાંથી, સ્માર્ટ ફેબ્રિક્સ ટેક્નોલોજીએ ફેશન ઉદ્યોગમાં પ્રવેશ કર્યો છે અને તેનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો છે. ઘણી બ્રાન્ડ્સ.
કાપડના રંગને મુક્તપણે બદલવાના સિદ્ધાંતને સમજાવતા પહેલા, રંગની ધારણા કેવી રીતે કાર્ય કરે છે તે સમજવું અગત્યનું છે: પ્રકાશના ચોક્કસ રંગોમાં ચોક્કસ તરંગલંબાઇ હોય છે (લાલ રંગની પ્રમાણમાં લાંબી તરંગલંબાઇ લગભગ 700 એનએમ હોય છે, ઈન્ડિગોમાં લગભગ 400 એનએમની પ્રમાણમાં ટૂંકી તરંગલંબાઇ હોય છે. ), અને જ્યારે કોઈ પદાર્થ ચોક્કસ તરંગલંબાઈના પ્રકાશને પ્રતિબિંબિત કરે છે, ત્યારે પ્રકાશ રેટિનાને અથડાવે છે અને આપણે પદાર્થનો રંગ સમજીએ છીએ. ઉદાહરણ તરીકે, જો કોઈ સફરજન લાલ દેખાય છે, તો તેનું કારણ એ છે કે વસ્તુની સપાટી ફક્ત લાલ પ્રકાશને જ પ્રતિબિંબિત કરે છે, તેથી જ તે આપણી આંખોને લાલ દેખાય છે, અને જો સફરજનની સપાટીને ફક્ત લીલા પ્રકાશને પ્રતિબિંબિત કરવા માટે કોઈ રીતે સંશોધિત કરવામાં આવે છે, આપણે સફરજનને લીલું માનીશું. પદાર્થની સપાટી તેના રંગમાં મહત્વની ભૂમિકા ભજવે છે અને કાપડનો રંગ બદલવાની ટેક્નોલોજી પણ ફાઇબરની સપાટીના મોલેક્યુલર સ્ટ્રક્ચરને બદલવા પર આધારિત છે.
પરમાણુ રચનાઓ સામાન્ય રીતે આકાર બદલે છે જ્યારે તેઓ યોગ્ય માત્રામાં ઊર્જાને આધિન હોય છે. નેનો ટેક્નોલોજીની પ્રગતિએ તંતુઓને સિલિકોનની પાતળી શીટ્સમાં વેફર્સ તરીકે ઓળખવાનું શક્ય બનાવ્યું છે, જેનો ઉપયોગ તંતુઓના પરમાણુ બંધારણને તેમના દ્વારા ચોક્કસ પ્રવાહ પસાર કરીને બદલવા માટે કરી શકાય છે, અને સંશોધકોએ રોજિંદા પ્રકાશમાં તે પ્રવાહનો સ્ત્રોત શોધી કાઢ્યો છે અને ગરમી વર્તમાનને નિયંત્રિત કરવા માટે પ્રકાશનો ઉપયોગ કેવી રીતે કરી શકાય તે સમજાવવા માટે, સ્વિચિંગ અસરને સમજવી મહત્વપૂર્ણ છે. જ્યારે પરમાણુ પ્રકાશની ચોક્કસ તરંગલંબાઇ (સામાન્ય રીતે 380nm-700nm તરંગલંબાઇ શ્રેણીમાં દૃશ્યમાન પ્રકાશ) ના સંપર્કમાં આવે છે, ત્યારે પરમાણુના અમુક ભાગો ડિસ્કનેક્ટ થઈ જાય છે અને ઇલેક્ટ્રોનિક સર્કિટમાં સ્વીચની જેમ પ્રવાહ વહેતો અટકે છે. તેનાથી વિપરિત, જ્યારે પ્રકાશ પ્રાપ્ત થતો નથી, ત્યારે વિભાજિત ભાગોને ફરીથી જોડવામાં આવે છે અને પરમાણુની વાહકતા ફરી વધે છે. વાહકતા ઉપરાંત, વર્તમાન સ્વિચિંગ ઘટના પરમાણુના બંધારણને પણ અસર કરે છે: પરમાણુના અમુક ભાગો જોડાયેલા અને અલગ હોવાથી, મોલેક્યુલર જંકશન સિસ્ટમ વિકૃત થઈ જાય છે, અને પરમાણુનું એકંદર માળખું ચોક્કસ ખૂણા પર વિકૃત થાય છે. તે સિદ્ધાંત જેવું જ છે કે જ્યારે લાંબા બલૂનને ટેપ કરવામાં આવે છે અને ફૂંકવામાં આવે છે, ત્યારે ટેપ કરેલી બાજુ ટેપ ન કરેલી બાજુ કરતાં ઓછી લંબાય છે અને એકંદરે બલૂન ટેપ કરેલી બાજુ તરફ વળે છે. પ્રકાશની ચોક્કસ તરંગલંબાઇના સંપર્કમાં આવે ત્યારે ઉચ્ચ પ્રેરકતાવાળા વેફર્સનો ઉપયોગ કરીને 'સ્માર્ટ ફાઇબર્સ' રંગ બદલે છે તે સિદ્ધાંત પણ ફોટોસ્વિચિંગ અસર પર આધારિત છે, જે ધ્રુવીકરણની ઘટના જેવી જ છે જેમાં ખૂણોને મનસ્વી રીતે સમાયોજિત કરીને માત્ર ચોક્કસ પ્રકાશ ઉત્સર્જિત કરી શકાય છે. સૈદ્ધાંતિક રીતે, પ્રકાશની તરંગલંબાઇને સમાયોજિત કરીને અથવા વેફરના ઇન્ડક્શન દરને સમાયોજિત કરીને તંતુઓનો રંગ કંઈક અંશે મનસ્વી રીતે બદલવો શક્ય છે, પરંતુ રોજિંદા જીવનમાં પ્રકાશને ચોક્કસ રીતે ચાલાકી કરવી મુશ્કેલ છે, તેથી તે હાલમાં ફક્ત લાગુ કરવામાં આવે છે. અમુક ભાગોમાં વિવિધ ઇન્ડક્શન રેટ સાથે વેફર્સ મૂકીને દૃશ્યમાન પ્રકાશ હેઠળ સમય, સંદેશ વગેરે જેવા ટેક્સ્ટને પ્રદર્શિત કરવું.
આગલી ટેકનોલોજી, જે ગરમીનો ઉપયોગ કરે છે, તે સૌપ્રથમ બુડાપેસ્ટમાં EJTech લેબમાં વિકસાવવામાં આવી હતી. સંશોધકોએ થર્મોઇલેક્ટ્રિક અસરની શોધ કરી, જેમાં અણુઓ વચ્ચેના તાપમાનના તફાવત દ્વારા વોલ્ટેજ ઉત્પન્ન થાય છે, "ક્રોમોસોનિક" તકનીક દ્વારા જે ધ્વનિ તરંગોને ગરમીમાં રૂપાંતરિત કરે છે, અને ટૂંક સમયમાં ગરમી દ્વારા વર્તમાન સ્વિચિંગની ઘટનાની શોધ કરી. ઉપર વર્ણવેલ પ્રકાશ-પ્રેરિત વર્તમાન સ્વિચિંગ ઘટનાથી વિપરીત, જ્યાં પરમાણુના અમુક ભાગો ખુલે છે અને બંધ થાય છે, પરમાણુ માળખું બદલાય છે, ગરમી-પ્રેરિત વર્તમાન સ્વિચિંગ ઘટના વાહકમાં સંભવિત તફાવત બનાવે છે, અને આ સંભવિત તફાવત જંકશન માળખામાં ફેરફાર કરે છે. પરમાણુ, પરમાણુ માળખું બદલી રહ્યું છે. સામાન્ય રીતે, પ્રકાશ ઊર્જાની સરખામણીમાં ઉષ્મા ઊર્જાના કિસ્સામાં વર્તમાનમાં રૂપાંતરિત ઊર્જાનો ગુણોત્તર મોટો હોય છે, તેથી રંગ પરિવર્તનનો પ્રતિભાવ પ્રકાશ કરતાં ઘણો ઝડપી હોય છે. પ્રતિક્રિયા એટલી ત્વરિત છે કે કાપડનો રંગ ફક્ત તેને સ્પર્શ કરવાથી બદલાય છે, કહેવાતા "કાચંડો કપડાં" ની અનુભૂતિ માટે ગરમી-આધારિત પદ્ધતિઓ અનિવાર્ય બનાવે છે જે ક્ષણે ક્ષણે પર્યાવરણ અનુસાર રંગ બદલાય છે. અલબત્ત, નુકસાન એ છે કે રંગ પરિવર્તનની અભિજાત્યપણુ પ્રકાશ કરતાં ઘણી ઓછી છે.
જેમ તમે જોઈ શકો છો, રંગ-બદલતી તકનીકમાં અનંત શક્યતાઓ છે. ખાસ કરીને, ફેશન ઉદ્યોગની બહારના કાર્યક્રમો માટે ઘણી જગ્યા છે. ઉદાહરણ તરીકે, તબીબી ક્ષેત્રે, આ ટેક્નોલોજીનો ઉપયોગ એવા કપડાં વિકસાવવા માટે થઈ શકે છે જે દર્દીની સ્થિતિને આધારે રંગ બદલે છે. ઉદાહરણ તરીકે, તબીબી કપડાં કે જે શરીરના તાપમાનમાં ફેરફાર અથવા બ્લડ પ્રેશરમાં વધારો જેવા મહત્વપૂર્ણ સંકેતોના પ્રતિભાવમાં રંગ બદલે છે, તબીબી કર્મચારીઓને દર્દીની સ્થિતિ વધુ ઝડપથી અને સચોટ રીતે ઓળખવામાં મદદ કરી શકે છે. આર્કિટેક્ચરમાં, સ્માર્ટ સામગ્રી કે જે દિવસના સમય અથવા હવામાનના આધારે બિલ્ડિંગના બાહ્ય ભાગનો રંગ બદલી શકે છે તેનો ઉપયોગ વધુ વૈવિધ્યસભર અને ગતિશીલ શહેરી લેન્ડસ્કેપ બનાવવા માટે થઈ શકે છે. આ બહુપક્ષીય એપ્લિકેશનો દર્શાવે છે કે આ ટેક્નોલોજીમાં માત્ર એક ફેશન આઇટમ કરતાં વધુ હોવાની સંભાવના છે.
સ્માર્ટ ટેક્સટાઈલ્સ 20 વર્ષ પહેલાં માત્ર એક પાઈપ ડ્રીમ બનીને આગળ નીકળી ગયા છે. જો કે, ઈચ્છા પ્રમાણે રંગો બદલી શકે તેવા કપડાંનું વેપારીકરણ કરી શકીએ તે પહેલાં હજુ ઘણી લાંબી મજલ કાપવાની છે. વિવિધ સંશોધન સંસ્થાઓએ પોતપોતાના ઉકેલો સૂચવ્યા છે, પરંતુ પાતળા સિલિકોન પ્લેટમાંથી કાપડ બનાવવાની કિંમત અને સ્થિરતા, તેમજ પહેરનાર પોતાની મરજીથી રંગો કેવી રીતે બદલી શકે છે તેની સગવડતા, હજુ પણ એવા મુદ્દા છે જેને ઉકેલવાની જરૂર છે. એકવાર તે ઉકેલાઈ જાય, પછી અમારી પાસે ચિંતા કરવા માટે ઓછામાં ઓછી એક વસ્તુ હશે: કયો રંગ ખરીદવો.