Deniz yosunu, karides kabuğu ve jelatin iplikler suyla şekil değiştiren AquaWeave tekstillerine dönüştü

Cornell Üniversitesi'ndeki Hybrid Body Lab'de deniz yosunu, karides kabuğu ve jelatinden üretilen iplikler ilk bakışta ciddi kusurlar taşıyordu. Yosun ipliği suya girince şişiyor, karides kabuğundan yapılan iplik asidik ortamda uzuyor, jelatin iplik ise tümüyle dağılıyordu. Araştırma ekibi bu davranışları hata olarak görmek yerine tasarım malzemesi olarak değerlendirdi ve ortaya AquaWeave adlı bir dokuma kitaplığı çıktı.

Kusur sanılan özellik, tasarım aracına dönüştü

Laboratuvarın yöneticisi ve insan odaklı tasarım alanında doçent olan Cindy (Hsin-Liu) Kao, öğrencileriyle birlikte bu biyoipliklerin tepkilerinin ilginç bir etkiye dönüşebileceğini fark ettiklerini anlatıyor. AquaWeave kitaplığındaki kumaşlar sıvıyla temas edince tüp, kapak, kubbe ve uzantı gibi biçimlere giriyor. Bazı dokumalarda ise çözünen iplik, kumaşın üzerinde açıklıklar oluşturuyor.

Çalışmanın baş yazarı, Kao'nun danışmanlığında doktorasını tamamlayan ve şimdi California Üniversitesi Davis'te tasarım alanında yardımcı doçent olan Jingwen Zhu. Zhu, çalışmayı 4 Kasım'da Detroit'te düzenlenen ve insan-bilgisayar etkileşimi alanına odaklanan ACM UIST 2026 konferansında sundu. Makale, kullanıcı arayüzü yazılımı ve teknolojisi sempozyumunun yıllık bildiriler kitabında yayımlandı.

Zhu'ya göre çalışmanın dikkat çeken yanı, tek bir malzemeye ya da dokuma desenine odaklanmaması. Ekip, farklı dokuma yapılarının hangi şekil değiştirme davranışlarını ortaya çıkardığını sistemli biçimde inceliyor. Bu yaklaşım, araştırmacıların ve uygulayıcıların kendi desenlerini geliştirip sıvıyla harekete geçen tekstiller için yeni olasılıkları keşfetmesine alan açıyor.

Telefonunuz masaj yastığına dönüşse

Kao, şekil değiştirebilen cihazları anlatırken bir örnek veriyor. Bugün telefon biçimindeki bir cihaz, ihtiyaç duyulduğunda boyun masajı yapan bir yastığa dönüşebilir. Ona göre bu kavram alanları için çok önemli ve araştırmacılar farklı yöntemleri deniyor. Kao, yüzyıllardır süregelen dokuma teknikleri, canlı bitkiler, robotik tekstiller ve akıllı dövmelerle giyilebilir teknolojinin tanımını genişletmeye çalışıyor. Geliştirdiği cilt üzerindeki cihazlar yalnızca vücudun karmaşık yüzeyine değil, giyen kişinin toplumsal ve kültürel kimliğine de uyum sağlamayı hedefliyor.

SkinLink: Cilt üzerinde devre kurmayı kolaylaştıran set

Laboratuvarın bir diğer ürünü, cilt üzerinde devre oluşturmayı kolaylaştıran SkinLink araç seti. Kao, set içindeki modülleri bir tür giyilebilir teknoloji Lego'su gibi birleştirerek birkaç dakikada işaret parmağına sarılan ve elin hareketini gerçek zamanlı izleyen bir cihaz yaptı. Aynı mantıkla yaşlı birinin düştüğünü algılayıp mesajla uyarı gönderen bir araç da kurulabiliyor. Eğilince titreşerek duruşu düzelten telkari bir kolye ya da karanlık odada kendiliğinden parlayan, el feneri gibi çalışan bir yüz dövmesi de modüllerle yapılabilecekler arasında.

SkinLink'i Kao, laboratuvarın doktora öğrencisi Pin-Sung Ku ile geliştirdi. Kao'ya göre benzer bir cihazı üretmek, deneyimli araştırmacılar için bile saatler sürüyordu. Artık sensör ve eyleyici çiftlerini birleştirmek çok daha kolay. Laboratuvar ayrıca dirsek ve diz gibi zor bölgelere uyum sağlayabilen tasarımlara yöneliyor. Kao, mevcut giyilebilir cihazların çoğunun bileğe göre tasarlandığını, oysa vücudun az incelenmiş birçok bölgesinin keşfedilmeyi beklediğini söylüyor.

Eski zanaatlardan ilham

Kao, 2018'de Kyoto'da yaklaşık 1.200 yıllık geçmişe sahip, dokuzuncu kuşak dokumacıların çalıştığı bir Nishijin atölyesini ziyaret etti. Orada gördüğü beceriler, zanaatı ve ifade gücünü ciltteki arayüzlere katma fikrini besledi. 2019'da Cornell'e katıldıktan sonra New York'un Trumansburg kasabasındaki Luna Fiber Studio'da tekstil sanatçılarından dokumayı öğrendi, dijital makine örgüsünü de öğrenerek bu teknikleri çalışmalarına uyarladı.

Neden önemli?

Giyilebilir teknoloji bugüne kadar büyük ölçüde sert devre kartları, ekranlar ve metal gövdelerle düşünüldü. Esnek, dokunabilir ve vücuda uyan malzemeler ise cihazların daha az fark edilen, daha rahat ve kişiselleştirilebilir olmasının yolunu açıyor. Biyolojik kaynaklı iplikler bu yönde ilgi çekici bir seçenek, çünkü doğal malzemelerin çevreye tepkisi tasarımın içine katılabiliyor.

Bu çalışma aynı zamanda araştırmada bakış açısı değişikliğinin değerini gösteriyor. Bir malzemenin suya, asite ya da neme verdiği tepki üretim açısından sorun gibi görünebilir. Doğru dokuma yapısıyla birleştirildiğinde ise kontrollü bir hareket mekanizmasına dönüşebiliyor. Haberde bu kumaşların ticari bir ürüne ne zaman dönüşeceğine dair bir bilgi yer almıyor. Yine de yaklaşım, giyilebilir teknolojide hem malzeme hem kültürel bağlam açısından yeni tasarım yollarının denendiğini ortaya koyuyor.