Tổng quan luận án
Tình trạng tích lũy mỡ thừa và biến đổi hình thể ở vùng bụng là vấn đề phổ biến ở phụ nữ lứa tuổi trung niên, gây ảnh hưởng đến tính thẩm mỹ và sự tiện nghi khi sử dụng trang phục. Trong lĩnh vực dệt may và chăm sóc sức khỏe, việc kết hợp giữa luyện tập thể thao với trang phục định hình tạo áp lực cơ học là một giải pháp can thiệp không xâm lấn. Bên cạnh đó, các nghiên cứu sinh học đã chỉ ra hoạt tính hỗ trợ chuyển hóa mỡ của tinh dầu quế tự nhiên. Tuy nhiên, việc thoa trực tiếp tinh dầu có nồng độ hoạt chất cao dễ gây kích ứng biểu bì da. Để giải quyết vấn đề này, công nghệ bao gói hoạt chất trong vi nang polymeric giúp bảo vệ tinh dầu và kiểm soát tốc độ giải phóng thông qua tác động cơ học. Luận án tiến sĩ kỹ thuật chuyên ngành Công nghệ Dệt, May (mã số: 9540204) của nghiên cứu sinh Nguyễn Thị Tú Trinh, thực hiện tại Đại học Bách khoa Hà Nội dưới sự hướng dẫn của PGS.TS Chu Diệu Hương, mang tên: “Nghiên cứu cơ sở thiết kế chế thử quần tập thể thao áp lực cho phụ nữ tuổi trung niên có sử dụng băng hỗ trợ giảm béo chứa vi nang tinh dầu quế”.
Khoảng trống nghiên cứu được tác giả xác định là việc thiếu hụt cơ sở khoa học để tính toán thiết kế rập trang phục dệt kim ôm sát tạo áp lực định lượng chính xác theo các thông số nhân trắc cơ thể người Việt Nam, đồng thời chưa có mô hình tích hợp băng cài tráng phủ vi nang tinh dầu tự nhiên có thể điều chỉnh áp lực để kiểm soát khả năng giải phóng hoạt chất hỗ trợ giảm mỡ bụng trong quá trình vận động thể thao.
Mục đích nghiên cứu của luận án được xác định cụ thể gồm hai nhiệm vụ:
- Xây dựng cơ sở thiết kế và chế thử sản phẩm quần tập thể thao leggings tạo áp lực phù hợp tại vùng bụng.
- Thiết lập quy trình kiểm soát quá trình giải phóng hoạt chất tinh dầu quế từ vi nang tráng phủ trên băng hỗ trợ nhằm phục vụ mục đích giảm béo.
Đối tượng nghiên cứu của công trình bao gồm:
- Vi nang chứa tinh dầu quế tự nhiên với kích thước hạt trung bình từ 25 µm đến 30 µm, trong đó tinh dầu quế đóng vai trò là hoạt chất bọc trong lõi vi nang polyme.
- Quần tập thể thao leggings nữ có chức năng tạo áp lực kết hợp băng hỗ trợ giảm béo bụng tráng phủ vi nang tinh dầu quế.
Phạm vi nghiên cứu được giới hạn như sau:
- Về vật liệu: Nghiên cứu trên 8 mẫu vải dệt kim single đan từ sợi CVC (Chief Value of Cotton) và sợi TC (Terylene Cotton) có dệt vòng kép phối hợp với sợi chun đàn hồi spandex theo các tỷ lệ vòng sợi khác nhau.
- Về đối tượng thực nghiệm: Nhóm phụ nữ ở độ tuổi trung niên tại Việt Nam tham gia đo đạc nhân trắc, thử nghiệm đánh giá độ tiện nghi áp lực và hiệu quả giảm mỡ bụng khi thực hiện bài tập thể dục xoay eo.
Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án
Trang phục thể thao chức năng và sản phẩm may mặc tạo áp lực đã được nhiều tác giả trong và ngoài nước tập trung khảo sát:
| Hướng nghiên cứu chính | Tác giả và công trình tiêu biểu | Nội dung và kết quả chính |
|---|---|---|
| Phân loại và đặc tính tiện nghi của trang phục thể thao | Gupta (2011), M. Manshahia và cộng sự (2014), Yamini Jhanji | Phân loại trang phục thể thao thành nhóm trang phục hàng ngày và nhóm trang phục chức năng/hiệu suất cao; xác định mức sinh nhiệt khi vận động từ 800 W đến 1300 W, làm tăng thân nhiệt từ 1,5°C đến 2,0°C, đòi hỏi vật liệu phải đáp ứng khả năng quản lý độ ẩm, thoáng khí và đàn hồi bề mặt từ 10% đến 50%. |
| Phương pháp thiết kế rập và xác định lượng dư cử động | Kaixuan Liu và cộng sự (2017), Pratt J. & West (2010), Kim Soon Boon và cộng sự (2004), Hye-Won Lim và cộng sự (2009), Park Sanghee và cộng sự (2012), Lã Thị Ngọc Anh và cộng sự (2018) | Thiết lập phương trình thiết kế hình học dựa trên số đo nhân trắc; đề xuất giảm trừ lượng dư cử động âm từ 15% đến 25% đối với các kích thước chu vi để đảm bảo độ ôm sát của sản phẩm dệt kim co giãn; đánh giá so sánh các công thức rập Aldrich, Armstrong, Bunka, ESMOD và mẫu quần Oh, Sun-Hee. |
| Ứng dụng áp lực và ngưỡng tiện nghi sinh lý | Nuttawut Sermsathanasawadi (2020), Kaiyue Zuo và cộng sự (2018), Nguyễn Thị Thu Thủy và cộng sự (2019), Makabe và cộng sự (1991), Nguyễn Quốc Toản và cộng sự (2017), Weirong Wang và cộng sự (2020), Partsch (2005) | Xác định phân bố áp lực y tế và thể thao: áp lực dưới 15 gf/cm² tạo cảm giác thoải mái, từ 15–25 gf/cm² gây khó chịu nhẹ, trên 25 gf/cm² gây khó chịu rõ rệt; xác lập dải áp lực tối ưu cho vùng bụng trong khoảng từ 4,56 mmHg đến 14,96 mmHg; áp lực quần áo bơi và yoga từ 1,5 mmHg đến 9,0 mmHg. |
| Cơ học biến dạng đàn hồi - nhớt của vải dệt | Deng và cộng sự (2011), Asayesh và cộng sự (2012), Urbelis và cộng sự (2007), Masayuki và cộng sự (1991), Jiahong Wu và cộng sự (2018), L. Yanagawa và cộng sự | Ứng dụng mô hình cơ học Voigt 3 thành phần, 6 thành phần và Maxwell phi tuyến mở rộng để mô tả quá trình rão (creep), phục hồi rão và hiện tượng lơi ứng suất (stress relaxation) của vải dệt kim đàn hồi khi chịu tải kéo đẳng nhiệt theo thời gian. |
| Kỹ thuật đo lường áp lực giao diện cơ thể - trang phục | Rimaud và cộng sự (2008), Tso Liang Teng & Kun-Ta Chou (2006), Phan Thanh Thảo và cộng sự (2015), Nguyễn Quốc Toản và cộng sự (2017), A.F. Aiman (2018), Zhao & Jan Schuren (2014) | Sử dụng các loại cảm biến áp suất khí nén PicoPress, MPX10DP, cảm biến điện dung Novel-Pliance và cảm biến lực áp trở FlexiForce Tekscan, FSR402 kết hợp bo mạch vi điều khiển Arduino để đo trực tiếp áp lực tiếp xúc; ứng dụng định luật Laplace tính toán áp lực gián tiếp qua độ căng bề mặt. |
Khoảng trống nghiên cứu mà luận án lựa chọn giải quyết là: Các nghiên cứu trước đây chủ yếu khảo sát riêng lẻ đặc tính cơ lý của vải, thiết kế trang phục áp lực phục hồi cơ bắp hoặc ứng dụng vi nang tinh dầu trong việc tạo hương, chống khuẩn độc lập. Chưa có công trình nào tích hợp đồng thời việc tính toán rập định lượng theo mô hình Laplace kết hợp với kiểm soát cơ chế giải phóng tinh dầu quế từ vi nang trên băng cài tùy chỉnh nhằm hỗ trợ giảm béo cục bộ cho phụ nữ trung niên.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu
Cơ sở lý thuyết và mô hình toán học
- Mô hình biến dạng đàn hồi - nhớt của vải dệt kim: Luận án ứng dụng mô hình cơ học 3 phần tử gồm một lò xo đàn hồi lý tưởng có mô đun $E$ mắc nối tiếp hoặc song song với một hoãn xung có độ nhớt động lực học $\eta$ để mô tả hiện tượng rão tức thời, biến dạng trễ và biến dạng dư của vải dệt kim co giãn khi chịu tác dụng của tải trọng kéo không đổi.
- Định luật biến đổi Laplace: Dùng để tính toán mối quan hệ giữa áp lực bề mặt ($P$), lực căng kéo của vải ($T$), bán kính cong của cơ thể ($R$), chiều rộng băng vải ($W$) và chu vi cơ thể ($C$). Phương trình Thomas hiệu chỉnh cho các lớp băng đàn hồi trên bề mặt hình trụ được sử dụng: $$P = \frac{T \cdot n \cdot 4630}{C \cdot W}$$ Trong đó $P$ là áp lực (mmHg), $T$ là sức căng (kgf), $n$ là số lớp băng, $C$ là chu vi vị trí đo (cm), và $W$ là chiều rộng băng (cm).
Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm
- Phương pháp thiết kế và đánh giá cơ lý vải:
- Dệt 8 mẫu vải dệt kim single jersey trên máy dệt kim đan ngang từ hai loại sợi pha CVC (60% Cotton / 40% Polyester) và TC (65% Polyester / 35% Cotton), cài sợi spandex theo 4 tỷ lệ cài khác nhau (gồm 100% hàng vòng, 50% hàng vòng xen kẽ, v.v.).
- Đo khối lượng diện tích ($g/m^2$), độ dày (đồng hồ đo độ dày chính xác 0,1 mm), mật độ sợi dọc - ngang (kính soi mật độ), độ thoáng khí (thiết bị SDLATLAS).
- Khảo sát đặc tính kéo giãn: Thiết lập đường cong tải trọng - độ giãn trên máy kéo đứt Mesdanlab (tốc độ kéo 200 mm/phút, chiều dài mẫu 100 mm, bề rộng mẫu 50 mm, lực căng ban đầu 2 N).
- Đánh giá biến dạng rão và phục hồi rão theo thời gian trên thiết bị chuyên dụng do Trường Đại học Bách khoa Hà Nội chế tạo; xây dựng hàm hồi quy mô tả quá trình rão.
- Phương pháp chế tạo thiết bị đo lường áp lực:
- Thiết kế và lắp ráp hệ thống đo áp lực tiếp xúc trực tiếp dựa trên nền tảng vi điều khiển Arduino Uno, sử dụng các cảm biến lực áp trở FSR402 (Force Sensing Resistor) kết hợp với cảm biến nhiệt độ kỹ thuật số DS18B20 thông qua giao thức truyền thông hai dây I2C.
- Phương pháp định lượng giải phóng hoạt chất vi nang:
- Đánh giá độ bền mùi theo phương pháp chuyên gia phân tích cảm quan kết hợp dãy mẫu chuẩn pha loãng (từ 0% đến 100%) tại các thời điểm 60 phút và 120 phút dưới tác động của 4 mức độ giãn vải: 21,25%, 57,5%, 68,75% và 83,75%.
- Chiết xuất tinh dầu quế bằng dung môi Heptan (20 ml); phân tích quang phổ hấp thụ phân tử tử ngoại - khả kiến (UV-Vis) tại các nồng độ dung dịch chuẩn (0,75 ppm; 1,5 ppm; 3,0 ppm; 6,0 ppm) để định lượng nồng độ hoạt chất cinnamaldehyde được giải phóng.
- Phương pháp thử nghiệm can thiệp thể chất và xử lý số liệu:
- Thực nghiệm trên 8 phụ nữ tình nguyện tuổi trung niên tham gia bài tập vận động xoay eo trên đĩa xoay trong thời gian quy định; chia thành 2 nhóm: nhóm can thiệp (mặc quần leggings có băng hỗ trợ chứa vi nang tinh dầu quế) và nhóm đối chứng/không can thiệp (mặc quần leggings thông thường).
- Thu thập các chỉ số nhân trắc học theo TCVN 5781:2009: chiều cao, cân nặng, chỉ số khối cơ thể (BMI), tỷ lệ mỡ cơ thể bằng phương pháp phân tích trở kháng điện sinh học (BIA), chu vi vòng eo, chu vi vòng bụng, chu vi vòng mông và nhiệt độ bề mặt da vùng bụng trước và sau buổi tập.
- Xử lý thống kê và kiểm định số liệu thực nghiệm bằng phần mềm Microsoft Excel và IBM SPSS Statistics 25.
Nội dung chính theo từng chương
Chương 1: Nghiên cứu tổng quan
Chương này tổng thuật toàn diện cơ sở lý luận về trang phục thể thao, sinh lý nhiệt khi vận động, các yếu tố quyết định sự tiện nghi của trang phục bó sát (quản lý ẩm, thoáng khí, co giãn đàn hồi). Tác giả phân tích cấu trúc rập của các loại quần leggings từ thế kỷ 14 đến hiện đại, phân tích mối quan hệ hình học giữa các đường kích thước ngang với chiều cao cơ thể và hệ số hạ đáy, hạ mông. Chương 1 điểm luận sâu các mô hình biến dạng rão đàn hồi - nhớt của vật liệu dệt (Voigt, Maxwell), định luật Laplace và các thiết bị đo áp lực trực tiếp (PicoPress, Novel-Pliance, FlexiForce, MPX10DP). Đồng thời, tác giả tổng hợp đặc điểm nhân trắc phụ nữ tuổi trung niên, các phương pháp đánh giá béo phì (BMI, WHR, WHtR, BIA, DEXA, CT, MRI), cấu tạo hình thái của vi nang polyme và công dụng sinh học của tinh dầu quế tự nhiên trong việc kích thích tuần hoàn máu và phân giải mỡ dưới da.
Chương 2: Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu
Chương 2 mô tả chi tiết thông số các đối tượng nghiên cứu và quy trình thực nghiệm. Vi nang chứa tinh dầu quế có đường kính hạt 25–30 µm được tráng phủ cố định lên bề mặt băng vải cài trước bụng. Cấu trúc máy dệt kim, bảng thông số cài sợi chun spandex trên 4 phương án dệt vải CVC và 4 phương án dệt vải TC được chuẩn hóa. Tác giả trình bày phương pháp thiết kế mẫu rập quần leggings dựa trên việc xác định lượng dư cử động âm thông qua lực kéo giãn tính toán từ công thức Laplace và đường cong biến dạng của vải. Sơ đồ mạch nguyên lý của thiết bị đo áp lực sử dụng cảm biến FSR402 và cảm biến nhiệt độ DS18B20 kết nối Arduino Uno được thiết lập hoàn chỉnh. Quy trình ngâm mẫu vải ở 4 độ giãn trong dung môi Heptan để đo quang phổ UV-Vis và phác đồ tập luyện xoay eo giảm béo cũng được chuẩn hóa tại chương này.
Chương 3: Kết quả nghiên cứu
Chương 3 trình bày các số liệu thực nghiệm, tính toán cơ học và kết quả kiểm định:
- Đặc tính cơ lý và lựa chọn vật liệu:
- Đánh giá khối lượng diện tích, độ dày, mật độ và độ thoáng khí của 8 mẫu vải dệt kim single CVC và TC. Kết quả cho thấy mẫu vải CVC cài sợi spandex 100% hàng vòng có tính năng thoáng khí tốt, độ đàn hồi cao và độ ổn định cơ học phù hợp nhất cho trang phục vận động.
- Thiết lập đường cong tải trọng - độ giãn ngang cho 4 mẫu vải TC và 4 mẫu vải CVC kéo giãn đến 200%. Dưới đây là bảng tổng hợp thông số kéo giãn tại độ giãn ngang 200%:
| Nhóm mẫu vải | Phương án cài sợi chun Spandex | Tải trọng tác dụng ở độ giãn ngang 200% (N) |
|---|---|---|
| Vải TC (TC1 – TC4) | 4 phương án tỷ lệ cài sợi chun khác nhau | Ghi nhận đường cong tải trọng tăng dần theo tỷ lệ sợi chun cài trên vòng sợi |
| Vải CVC (CVC1 – CVC4) | 4 phương án tỷ lệ cài sợi chun khác nhau | Thể hiện khả năng chịu tải đàn hồi cao, đường cong biến dạng ổn định |
- Xây dựng phương trình rão mô tả biến dạng dọc và biến dạng ngang của vải khi chịu tải trọng không đổi và khi phục hồi tải trọng sau các mốc thời gian quy định.
-
Thiết kế quần leggings và xác lập áp lực:
- Thu thập thông số kích thước nhân trắc học của 8 đối tượng nữ trung niên.
- Xác định mức áp lực mục tiêu tại vùng bụng là 11 mmHg (nằm trong dải áp lực tiện nghi đã được kiểm chứng từ 6,89 mmHg đến 14,96 mmHg).
- Dựa vào phương trình Laplace, tính toán ra lực kéo giãn $T$ của vải tại chu vi các vị trí đo, từ đó tra trên đường cong tải trọng - độ giãn để xác định tỷ lệ độ giãn tương ứng.
- Tính toán lượng giảm kích thước chu vi rập quần trước và sau khi mặc để đạt được áp lực 11 mmHg. Kết quả đo kiểm chứng trực tiếp bằng cảm biến FSR402 trên cơ thể người mặc xác nhận áp lực phân bố tại 8 điểm chu vi vòng bụng đạt giá trị tương thích với tính toán thiết kế.
-
Khả năng giải phóng hoạt chất tinh dầu quế:
- Kết quả đánh giá cảm quan độ bền mùi bằng phương pháp chuyên gia chỉ ra rằng độ giãn của băng vải tỷ lệ thuận với cường độ thoát hương tinh dầu tại các thời điểm 60 phút và 120 phút.
- Kết quả đo quang phổ hấp thụ phân tử UV-Vis xác nhận nồng độ tinh dầu quế giải phóng trong dung môi tăng rõ rệt khi độ giãn của băng vải tăng từ 21,25% lên 83,75%, chứng minh áp lực căng giãn cơ học đã phá vỡ có kiểm soát các vi nang polymeric để phóng thích hoạt chất.
-
Hiệu quả can thiệp giảm mỡ bụng:
- Kết quả đo kiểm tra nhân trắc sau chu kỳ tập luyện xoay eo cho thấy nhóm can thiệp (có sử dụng băng vi nang tinh dầu quế dưới áp lực nén 11 mmHg) có sự cải thiện rõ rệt về các chỉ số cân nặng, chỉ số BMI, tỷ lệ mỡ cơ thể, chu vi vòng eo và vòng bụng so với nhóm đối chứng không can thiệp.
- Đo nhiệt độ bề mặt da vùng bụng bằng cảm biến DS18B20 cho thấy nhiệt độ tại vùng bụng của nhóm can thiệp sau buổi tập tăng cao hơn có ý nghĩa thống kê so với nhóm không can thiệp, phản ánh tác động kích thích tuần hoàn cục bộ của tinh dầu quế kết hợp với áp lực cơ học.
Kết quả và những đóng góp mới
Đóng góp mới về mặt lý luận khoa học
- Luận án đã xây dựng thành công cơ sở khoa học cho quy trình thiết kế trang phục dệt kim ôm sát tạo áp lực định trước, kết hợp công thức toán học Laplace và đường cong biến dạng kéo giãn thực tế của vật liệu nhằm chuyển đổi chính xác mức áp lực mong muốn (11 mmHg) thành các thông số giảm kích thước rập hình học.
- Xác lập cơ sở khoa học cho việc lựa chọn vật liệu dệt kim tối ưu trong 8 mẫu vải khảo sát, khẳng định vải dệt kim single từ sợi CVC dệt vòng kép với sợi spandex trên 100% hàng vòng đáp ứng tốt nhất các yêu cầu đồng thời về độ thoáng khí, độ bền kéo và phục hồi biến dạng.
- Xây dựng phương pháp đánh giá định lượng khả năng giải phóng hoạt chất từ vi nang trên nền vật liệu dệt thông qua kỹ thuật đo quang phổ tử ngoại - khả kiến UV-Vis kết hợp phân tích cảm quan chuyên gia.
Đóng góp mới về mặt thực tiễn
- Thiết kế và chế thử thành công sản phẩm quần tập thể thao leggings có tích hợp băng hỗ trợ giảm béo tráng phủ vi nang tinh dầu quế ở vùng bụng dành riêng cho phụ nữ lứa tuổi trung niên, có khả năng ứng dụng thương mại trong lĩnh vực trang phục chức năng và làm đẹp.
- Chế tạo thành công thiết bị đo áp lực tiếp xúc trực tiếp cầm tay kết hợp cảm biến nhiệt độ sử dụng vi điều khiển Arduino Uno và cảm biến áp trở FSR402, phục vụ công tác kiểm tra, đánh giá độ tiện nghi áp lực của sản phẩm may mặc trong quá trình sử dụng thực tế.
- Cung cấp dữ liệu thực nghiệm chứng minh hiệu quả hỗ trợ giảm kích thước chu vi vòng bụng và tăng sinh nhiệt tại chỗ khi kết hợp giữa trang phục nén ép cơ học với vi nang tinh dầu tự nhiên trong bài tập thể thao.
Kiến nghị và giải pháp đề xuất
- Đề xuất các doanh nghiệp dệt may áp dụng quy trình tính toán rập dựa trên phương trình Laplace và đường cong biến dạng cơ lý vải để thiết kế các dòng trang phục nén y tế, thể thao hoặc định hình thẩm mỹ.
- Đề xuất hoàn thiện công nghệ cố định vi nang trên băng cài dệt kim nhằm tăng độ bền giặt và duy trì khả năng giải phóng hoạt chất ổn định qua nhiều chu kỳ sử dụng.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
Về mặt hạn chế, số lượng đối tượng tình nguyện viên nữ trung niên tham gia giai đoạn thử nghiệm lâm sàng bài tập thể dục còn giới hạn ở quy mô mẫu nhỏ (8 đối tượng) do điều kiện tổ chức thực nghiệm chuyên sâu; các kiểm chứng chủ yếu tập trung vào vùng bụng và chưa đánh giá độ bền của vi nang qua nhiều chu kỳ giặt công nghiệp.
Từ các kết quả đạt được, luận án đề xuất 3 hướng phát triển tiếp theo:
- Nghiên cứu xác định tuổi thọ và độ bền của băng giảm béo chứa vi nang tinh dầu quế dựa trên việc định lượng giải phóng hoạt chất tinh dầu dưới tác dụng của áp lực và chu kỳ giặt lặp lại.
- Nghiên cứu sâu hơn về cơ chế sinh hóa và sinh lý học của quá trình giảm béo khi kết hợp đồng thời áp lực nén cơ học của quần leggings và hoạt chất tinh dầu quế thẩm thấu qua da.
- Khảo sát mở rộng đặc điểm nhân trắc hình thái đùi của phụ nữ trung niên để phát triển mẫu thiết kế quần leggings có chức năng hỗ trợ giảm béo và định hình cho vùng đùi.
Giá trị tham khảo
Bản luận án mang lại các giá trị tham khảo kỹ thuật cụ thể cho các nhóm đối tượng:
- Nghiên cứu sinh và học viên cao học ngành Công nghệ Dệt, May, Kỹ thuật Vật liệu: Tham khảo phương pháp mô hình hóa cơ học biến dạng rão vải dệt kim, phương pháp tích hợp vi nang hóa hoạt chất tự nhiên lên vật liệu dệt và quy trình phân tích quang phổ UV-Vis.
- Giảng viên và cán bộ nghiên cứu chuyên ngành Thiết kế Trang phục: Sử dụng phương pháp chuyển đổi áp lực Laplace thành kích thước rập có lượng dư cử động âm phục vụ giảng dạy thiết kế trang phục chức năng, đồ thể thao và trang phục y tế.
- Kỹ sư phát triển sản phẩm tại các doanh nghiệp may mặc: Ứng dụng sơ đồ thiết bị đo áp lực FSR402 - Arduino và các thông số công nghệ dệt cài spandex để kiểm soát chất lượng sản phẩm may mặc định hình và trang phục bó sát.
Câu hỏi thường gặp
1. Kích thước của vi nang chứa tinh dầu quế được sử dụng trong luận án là bao nhiêu?
Vi nang chứa tinh dầu quế tự nhiên được sử dụng trong nghiên cứu có kích thước đường kính hạt trung bình nằm trong khoảng từ 25 µm đến 30 µm, bên trong bọc lõi hoạt chất tinh dầu quế tự nhiên.
2. Mức áp lực nén nào được lựa chọn để thiết kế vùng bụng của quần leggings và cơ sở lựa chọn là gì?
Tác giả lựa chọn mức áp lực thiết kế cho vùng bụng là 11 mmHg. Mức áp lực này dựa trên cơ sở tổng quan tài liệu về dải áp lực tiện nghi vùng bụng (từ 4,56 mmHg đến 14,96 mmHg; áp lực dưới 15 gf/cm² tạo cảm giác thoải mái, không gây khó thở hay rối loạn tuần hoàn).
3. Loại vải nào trong số các mẫu thử nghiệm được lựa chọn là tối ưu nhất để may quần leggings?
Loại vải được lựa chọn là vải dệt kim single đan từ sợi CVC (Chief Value of Cotton: 60% Cotton / 40% Polyester) dệt vòng kép phối hợp với sợi chun spandex trên 100% hàng vòng, do đạt độ bền kéo đàn hồi, khả năng phục hồi rão và độ thoáng khí tốt nhất.
4. Thiết bị đo áp lực trực tiếp được chế tạo trong luận án sử dụng loại cảm biến và vi điều khiển nào?
Thiết bị đo áp lực được chế tạo sử dụng vi điều khiển Arduino Uno kết nối với cảm biến lực áp trở FSR402 (Force Sensing Resistor) để đo áp lực bề mặt và cảm biến nhiệt độ kỹ thuật số DS18B20 giao tiếp qua cổng I2C.
5. Cơ chế nào giúp giải phóng tinh dầu quế từ băng cài trong quá trình vận động?
Khi người mặc vận động tập thể dục, lực căng giãn và áp lực nén cơ học của băng vải (được khảo sát ở các độ giãn từ 21,25% đến 83,75%) tác động làm vỡ có kiểm soát các vỏ vi nang polyme, giải phóng hoạt chất tinh dầu quế tiếp xúc với bề mặt da và môi trường xung quanh, được định lượng qua quang phổ UV-Vis và nồng độ mùi cảm quan.
Kết luận
Luận án của nghiên cứu sinh Nguyễn Thị Tú Trinh đã giải quyết trọn vẹn mục tiêu xây dựng cơ sở khoa học và quy trình công nghệ thiết kế chế thử quần tập thể thao áp lực kết hợp băng hỗ trợ giảm béo chứa vi nang tinh dầu quế cho phụ nữ tuổi trung niên. Công trình đã kết hợp chặt chẽ giữa lý thuyết cơ học biến dạng dệt kim, công thức tính toán áp lực Laplace, kỹ thuật đo lường cảm biến điện tử và phân tích quang phổ hóa lý nhằm kiểm soát áp lực tiếp xúc ở mức 11 mmHg và điều hòa giải phóng hoạt chất. Các kết quả thử nghiệm thực tế chứng minh tính tiện nghi, khả năng nâng cao nhiệt độ cục bộ và hỗ trợ cải thiện các thông số nhân trắc vùng bụng của người mặc khi luyện tập thể thao. Luận án đóng góp tư liệu khoa học có giá trị thực tiễn cao cho ngành công nghệ may mặc trang phục chức năng tại Việt Nam.