Materiais Avançados

Fibra óptica flexível e biocompatível se dá bem com o cérebro

Fibra óptica flexível e biocompatível se dá bem com o cérebro
Corantes são usados para encontrar o ponto preciso onde a fibra óptica biocompatível é flexionada. [Imagem: Jingjing Guo/MIT]

Óptica médica

Uma fibra óptica feita inteiramente de hidrogel - um material elástico, parecido com uma borracha, e composto quase inteiramente por água - deverá se tornar o instrumento preferido em uma série de tecnologias médicas.

As fibras ópticas já são largamente utilizadas em medicina, de exames e cirurgias, até as mais exploratórias técnicas optogenéticas, usadas, entre outras coisas, para controlar o cérebro com luz.

"Mas o cérebro é mais parecido com uma gelatina, enquanto as fibras ópticas comuns são como vidro, muito rígidas, podendo danificar os tecidos cerebrais. [Com fibras] que atinjam a flexibilidade e a maciez do cérebro, poderemos oferecer estimulação e terapias mais eficazes a longo prazo," disse o professor Xuanhe Zhao, do MIT, nos EUA.

Fibra óptica de hidrogel

A fibra óptica de hidrogel é formada por um material central encapsulado por uma camada de proteção.

O grande feito da equipe foi ajustar a composição dos dois materiais para que eles tivessem índices de refração bem distintos, o que é essencial para transmitir o máximo possível de luz - com índices similares, a luz que entra pelo núcleo simplesmente "vaza" pela proteção externa.

Inserindo corantes ao longo da fibra, é possível detectar exatamente onde a fibra se dobra, o que é importante para a inserção do dispositivo no corpo humano, para monitorar os movimentos de próteses e implantes ou para acompanhar a recuperação de membros, afirmam os pesquisadores.

Bibliografia:

Highly Stretchable, Strain Sensing Hydrogel Optical Fibers
Jingjing Guo, Xinyue Liu, Nan Jiang, Ali K. Yetisen, Hyunwoo Yuk, Changxi Yang, Ali Khademhosseini, Xuanhe Zhao, Seok-Hyun Yun
Advanced Materials
DOI: 10.1002/adma.201603160




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