Indumenti "intelligenti" per proteggere dall'esposizione alle radiazioni
La tecnologia laser viene ampiamente usata per il trattamento del materiale nell'ambito dei sistemi di produzione automatizzati. In condizioni operative standard, questi sistemi sono normalmente chiusi e offrono quindi una sicurezza adeguata grazie all'alloggiamento e ai circuiti di interblocco di sicurezza che spengono automaticamente la fonte laser quando si apre l'alloggiamento. Ma, a es. durante la manutenzione del sistema, il personale di servizio può avere bisogno di evitare gli interblocchi di sicurezza, esponendosi a un notevole rischio di lesioni per irradiazione laser accidentale. Inoltre i dispositivi di trattamento laser portatili rappresentano un'altra fonte di esposizione alle radiazioni. Finora questo problema di esposizione è stato regolato nei dettagli solo per gli occhi degli operatori, ma non per la pelle. Dato il grave potenziale dannoso della radiazione per i tessuti umani, sono necessarie urgenti misure protettive per rendere minimi tali rischi di esposizione. Partendo da ciò, l'obiettivo principale del progetto PROSYS-LASER, finanziato dall'UE, era sviluppare nuovi indumenti e tende protettivi per laser da usare con i dispositivi di lavorazione laser portatili e con macchine laser automatizzate non chiuse. Per raggiungere questo obiettivo, i partner hanno creato dei tessuti tecnici passivi funzionali multistrato che presentano un'elevata resistenza laser e dei tessuti attivi in grado di disattivare il raggio laser. Sono stati prodotti i prototipi per guanti, giacche e grembiuli attivi e passivi, nonché per tende attive. Durante la progettazione di questi tessuti, i ricercatori hanno considerato diversi aspetti, tra i quali la resistenza all'usura, l'infiammabilità e la lavabilità. Usando diversi modelli matematici, i partner sono riusciti a calcolare il tempo necessario per l'inizio di un'ustione di secondo grado dopo l'esposizione all'irradiazione. Combinato con la trasmissività trascurabile e con un flusso termico minimo, questo criterio è stato usato dai partner per progettare i tessuti protettivi laser. Per i sistemi tessili passivi i partner hanno generato dei tessuti multistrato dove lo strato esterno funge da materiale altamente rimettente, riducendo al minimo l'input energetico nel sistema tessile. Lo strato centrale ha lo scopo di dissipare la parte di energia che viene assorbita dallo strato esterno. Lo strato interno funge da ulteriore barriera per il trasferimento di energia alla cute mantenendo una conduttività termica ridotta per consentire la percettività. I sistemi protettivi attivi incorporano sensori nello strato funzionale centrale per offrire un'ulteriore funzione di disattivazione automatica del raggio laser in caso di incidente da radiazioni. Parte del lavoro di PROSYS-LASER include lo sviluppo di una procedura per testare i sistemi protettivi, in particolare in termini di flusso termico alla cute dovuto ad assorbimento di radiazioni e a riflessione e trasmissione delle radiazioni. Le innovazioni dei tessuti protettivi per laser sviluppate durante il progetto PROSYS-LASER presentano un enorme potenziale di sfruttamento commerciale. In particolare, questi nuovi materiali potrebbero migliorare notevolmente la sicurezza dei dipendenti riducendo le lesioni lavorative.
