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Robótica

Pele artificial cura ferimentos e faz robôs suarem

Redação do Site Inovação Tecnológica - 25/06/2020

Pele artificial cura ferimentos e faz robôs suarem
Ilustração mostrando o princípio de funcionamento da pele eletrônica
[Imagem: Yuanyuan Zhan et al. - 10.1016/j.matt.2020.05.015]

De medicamentos a lubrificantes

Pesquisadores holandeses e chineses criaram um material que pode liberar e absorver substâncias sob demanda e de forma controlada.

Como pode ser fabricado com uma estrutura flexível e fina, o material pode ser usado como revestimento, compondo uma pele artificial que imita a capacidade da pele natural de liberar substâncias - como o suor, quando a temperatura aumenta - ou absorver substâncias - como líquidos liberados por um ferimento.

Por enquanto a pele artificial responde apenas a sinais de rádio - e não ao calor ou danos mecânicos, em nossos exemplos - mas isso pode ser uma vantagem para suas aplicações tecnológicas.

Por exemplo, a liberação de medicamentos pode ser feita de maneira controlada, recebendo comandos de um aplicativo; robôs podem usar seus sensores de temperatura para fazer com que sua pele artificial libere água, fazendo-os literalmente suar e se resfriar; máquinas e equipamentos podem liberar lubrificantes quando necessário; ou controles de jogos e de realidade virtual podem ficar secos ou molhados para melhorar a percepção dos usuários.

E, ao contrário de outras versões desenvolvidas anteriormente, o material pode liberar e absorver substâncias repetidamente, viabilizando usos práticos.

Pele artificial cura ferimentos e faz robôs suarem
Operando em uma superfície rígida, o mecanismo também poderá usado nos biochips.
[Imagem: Yuanyuan Zhan et al. - 10.1016/j.matt.2020.05.015]

Pele de cristal líquido

A base do funcionamento dessa pele eletrônica são os conhecidos cristais líquidos, os mesmos utilizados em todas as telas de TVs e aparelhos eletrônicos.

Yuanyuan Zhan e seus colegas da Universidade de Tecnologia de Eindhoven, nos Países Baixos, pegaram um polímero poroso e encheram seus poros com a substância que queriam liberar - eles começaram usando o medicamento ibuprofeno - e os recobriram com as moléculas de cristal líquido. Quando recebem ondas de rádio, o cristal líquido muda de alinhamento e, assim como deixa a luz passar em uma tela, permite que o líquido no interior do poro seja liberado.

A reabsorção é mais simples, usando uma malha de canais ultrafinos que reabsorvem o líquido em poucos segundos pelo mecanismo da capilaridade, o mesmo que ajuda a água subir pelos troncos das árvores.

"Com esse recurso, podemos criar superfícies que, sob comando, podem ser 'molhadas' ou 'secas', por exemplo, para variar o nível de lubrificação ou adesão da superfície," disse a professora Danqing Liu.

A equipe testou outros mecanismos de acionamento, como luz, calor e eletricidade, mas preferiu ficar apenas com as ondas de rádio nesta primeira versão por uma questão de segurança e para ressaltar as possibilidades de uso terapêutico do revestimento. Mas eles estão trabalhando em versões aprimoradas, que possam combinar vários estímulos.

"Se conseguirmos combinar a luz UV e as ondas de rádio, será possível escolher o estimulante mais adequado a cada situação. Por exemplo, quando exposta à luz solar, a secreção ocorre, mas quando a luz solar não está acessível, mudamos para ondas de rádio," exemplificou Liu.

Bibliografia:

Artigo: Artificial Organic Skin Wets Its Surface by Field-Induced Liquid Secretion
Autores: Yuanyuan Zhan, Guofu Zhou, Brigitte A.G. Lamers, Fabian L.L. Visschers, Marco M.R.M. Hendrix, Dirk J. Broer, Danqing Liu
Revista: Matter
DOI: 10.1016/j.matt.2020.05.015





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