As fibras têxteis inteligentes não são novidade. Durante anos, os pesquisadores trabalharam nesta tecnologia que poderia ser tecida para criar roupas inteligentes. No entanto, investigadores da Universidade Fudan, na China, foram muito mais longe e conseguiram integrar os componentes dos chips eletrónicos diretamente em fibras tão finas como um fio de cabelo.
Em artigo publicado na revista Naturezaapresentam o “circuito integrado na fibra” (circuito integrado de fibra ou FIC), compreendendo 100.000 transistores por centímetro de fibra. Já foi possível integrar sensoresdiodos ou até mesmo uma fonte de alimentação dentro de fibras.
Este novo avanço, graças aos transistores, permite processar informações localmente, bem como analógico do que digitais. Ao realizar os cálculos diretamente na fibra, abrem-se muitas possibilidades para roupas verdadeiramente inteligentes.
Uma fibra que pode ser incorporada em roupas
Os pesquisadores usaram uma arquitetura multicamadas em forma de espiral muito inteligente. Eles imprimiram os transistores em um filme ultra-suave e plano baseado em um elastômerousando um processo de litografia padrão, que então cobriram com uma densa camada protetora. Eles então enrolaram esse filme em uma espiral dentro da própria fibra, fazendo com que resistisse mais facilmente à deformação. A fibra tem apenas 50 micrômetros grosso (em comparação com 70 micrômetros para um fio de cabelo humano).
Graças a esta arquitetura, a fibra resiste ao estiramento em 30%, torção de 180 graus por centímetro e 10.000 ciclos de flexão eabrasão repetido. Ele ainda continua funcionando após cem ciclos de lavagem ou após ser esmagado por um caminhão de 15,6 toneladas.
Essa fibra poderia ser usada para usos simples, como roupas capazes de exibir padrões de luz, mas os pesquisadores estão indo muito além. Estão considerando roupas táteis, capazes de exibir informações de navegação, dados de saúde ou até vídeos diretamente na alça.
Aplicações médicas
“ Luvas de toque inteligente feitas com chips de fibra são indistinguíveis do tecido comumdisse Chen Peining, um dos autores do estudo. Eles podem detectar e reproduzir a sensação de diferentes objetos, o que poderia permitir aos cirurgiões “sentir” lá dureza tecidos durante cirurgia robótica remota “. Isso também funcionaria para a realidade virtual, para a qual as luvas poderiam fornecer feedback tátil diretamente, criando uma quase realidade físico para objetos virtuais.
Graças à sua finura e flexibilidade, esta fibra é particularmente adequada para implantes cerebrais. Segundo os pesquisadores, esses implantes poderiam ser usados para tratar sintomas do Doença de Parkinsondoepilepsia ou mesmo um AVC.
Os pesquisadores já parecem ter pensado no que acontecerá a seguir. Um dos obstáculos que impedem as novas tecnologias é que pode ser difícil fabricá-las em grande escala. Este não é o caso aqui. “ Nosso método de fabricação é altamente compatível com ferramentas atualmente utilizadas na indústria automotiva. semicondutoresdiz Chen Peining. Já desenvolvemos um processo que permite a produção de massa desses chips de fibra “. Os pesquisadores afirmam ainda que estão trabalhando com um hospital para adaptar a fibra à cirurgia cardiovascular.