Sensores inteligentes que se automontam revolucionam tecnologias vestíveis e dispositivos médicos

São PauloCientistas da Penn State desenvolveram um novo material para tecnologias vestíveis, robôs macios e dispositivos médicos. Esse material é suave, elástico e capaz de se construir sozinho. Ele foi feito para se assemelhar aos tecidos e órgãos humanos.

Principais Características:

• Altamente condutivo
• Macio e elástico
• Se auto-organiza sem necessidade de ativação adicional
• 3D-imprimível

O novo material é composto por metal líquido, um polímero condutivo chamado PEDOT:PSS e um tipo de poliuretano que absorve água. Quando impresso e aquecido, as partículas de metal líquido na parte inferior criam um caminho que conduz eletricidade. As partículas na camada superior se transformam em uma camada isolante para impedir vazamentos de sinais.

Tao Zhou, professor assistente de ciências e mecânica da engenharia na Penn State, destacou os problemas dos métodos anteriores. Abordagens anteriores que utilizavam condutores à base de metal líquido exigiam etapas adicionais como esticar ou usar lasers para ativá-los. Essas etapas extras frequentemente causavam falhas nos dispositivos e complicavam o processo.

O método inovador desenvolvido pela equipe da Penn State remove etapas desnecessárias. O material já possui alta condutividade. Essa melhoria torna os dispositivos vestíveis mais confiáveis e fáceis de produzir.

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A camada condutora é essencial para a coleta precisa de dados. Ela é útil para atividades como a gravação de movimentos musculares e a medição de tensões no corpo. A camada isolante impede a dispersão dos sinais, garantindo que os dados sejam exatos.

Os resultados da pesquisa foram publicados na revista Advanced Materials. O estudo contou com a participação dos doutorandos Salahuddin Ahmed, Marzia Momin, Jiashu Ren e Hyunjin Lee. O trabalho foi financiado pelo Programa de Subvenções Colaborativas entre a Universidade Nacional de Tecnologia de Taipei e a Penn State.

Zhou destacou que o material pode ser imprimido em 3D, o que facilita a criação de dispositivos personalizados para diversas aplicações. A equipe está focada principalmente no desenvolvimento de tecnologias para auxiliar pessoas com deficiências.

O novo material resolve muitos problemas das técnicas antigas. Ele conduz eletricidade de maneira eficiente e funciona de forma confiável sem procedimentos extras. Essa descoberta pode aprimorar a tecnologia vestível e dispositivos médicos. A equipe da Penn State continua investigando outras possíveis aplicações.