Material invisível pode revolucionar a tecnologia inteligente

Cientistas da Universidade La Trobe produziram um novo e poderoso material condutor de eletricidade, numa investigação que pode revolucionar os smartphones e as tecnologias vestíveis, como dispositivos médicos.

A nova técnica utiliza ácido hialurónico, bem conhecido devido à sua popularidade em produtos de cuidados da pele, aplicado diretamente numa superfície banhada a ouro para criar uma película mais fina e durável, ou polímero, utilizada para conduzir eletricidade em dispositivos como biossensores.

O investigador principal, o professor associado Wren Greene, afirmou que a técnica pode levar a grandes melhorias na função, custo e usabilidade de dispositivos como ecrãs táteis e biossensores vestíveis.

“Os polímeros condutores, tal como os conhecemos, foram desenvolvidos há quase 50 anos e, embora sejam empolgantes, não atingiram o seu potencial nesse período. Muitas vezes, são difíceis de fabricar, pois as películas finas não conduzem bem a eletricidade, não são transparentes e podem ter propriedades altamente variáveis”, diz Greene.

“Através do nosso método, chamado ‘tethered dopant templating’, criámos uma forma robusta de fabricar um polímero condutor que é flexível, durável, pode conduzir eletricidade tão bem quanto os metais e é facilmente reproduzível – portanto, é escalável”, explica.

Os polímeros condutores são materiais sintéticos amplamente utilizados em todos os dispositivos inteligentes, desde ecrãs táteis em smartphones até dispositivos médicos que regulam a dosagem e a administração de medicamentos a um paciente.

A nova investigação, publicada na ACS Applied Materials and Interfaces, refuta a crença de longa data de que, para criar polímeros condutores, substâncias como o ácido hialurónico devem ser adicionadas a uma mistura de água e partículas formadoras de polímeros.

A aplicação direta do ácido hialurónico no ouro permitiu aos cientistas controlar totalmente as propriedades condutoras do material, a sua forma e aparência.

O material resultante, denominado 2D PEDOT, é invisível a olho nu e muito mais potente do que materiais semelhantes – atributos que lhe conferem o potencial de ter um enorme impacto no futuro dos dispositivos inteligentes baseados em sensores.

“Ficamos muito entusiasmados ao descobrir que não só os polímeros se formaram quando os ligámos diretamente ao ouro, mas que esses polímeros eram mais finos, mais condutores e quase infalíveis de reproduzir”, diz a investigadora principal e doutoranda Luiza Aguiar do Nascimento.

Saimon Moraes Silva, investigador sénior e diretor do Centro de Investigação de Tecnologia de Sensores Biomédicos e Ambientais (BEST) da La Trobe, afirma que a inovação pode ser particularmente impactante em dispositivos usados em ambientes de saúde e médicos.

“Atualmente, é difícil reproduzir consistentemente polímeros condutores com a alta qualidade necessária para dispositivos de monitorização médica e de saúde e de administração de medicamentos”, afirma Moraes Silva.

“Estou entusiasmado por termos criado novas capacidades para estes materiais que são escaláveis, acessíveis e reproduzíveis”, conclui.