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Correio Braziliense

Controle remoto vestível: sensores dão origem a tecido eletrônico lavável

Pequenos sensores e geradores são adaptados a fibras têxteis e dão origem a tecidos eletrônicos laváveis. Roupas feitas com material criado por cientistas americanos conseguem, por exemplo, ligar dispositivos próximos e atender a chamadas telefônicas


postado em 07/10/2019 06:00 / atualizado em 06/10/2019 20:56

Clique na imagem para ampliar(foto: CB/D.A Press)
Clique na imagem para ampliar (foto: CB/D.A Press)
Os ajustes entre moda e tecnologia têm evoluído significativamente nos últimos tempos, resultando, por exemplo, em soluções avançadas de proteção solar e impermeabilização. Cientistas da Universidade Purdue, nos Estados Unidos, trabalham no desenvolvimento de um tecido que poderá trazer maior interatividade à combinação dessas áreas. Usado na confecção de roupas, o material transforma a vestimenta em uma espécie de controle remoto, capaz de controlar dispositivos eletrônicos próximos.

“É a primeira vez que há uma técnica que consegue transformar qualquer item de pano em um tecido eletrônico. Pelos sensores, esse tecido controla tocadores de música ou funciona como telas de iluminação simples”, destaca Ramses Martinez, professor-assistente na Escola de Engenharia Industrial da Faculdade de Engenharia da universidade norte-americana e principal autor do estudo sobre a tecnologia, publicado na revista Advanced Functional Materials.

Para desenvolver a solução tecnológica, os cientistas usaram nanogeradores conhecidos, os RF-TENGs, e os adaptaram a fim de que pudessem ser incorporados a qualquer fibra têxtil. Assim como os RF-TENGs, esses nanogeradores geram energia e podem ser facilmente incorporados a bordados simples de roupas, além de não terem restrições de uso. “Os RF-TENGs são frescos, flexíveis e resistentes à lavagem. Por isso, são os candidatos ideais para o tecido que estamos desenvolvendo”, frisa Ramses Martinez.

Botões

Como se fossem botões, os RF-TENGs são inseridos nos bordados das mangas ou das golas da roupa. Eles captam a energia elétrica gerada pelos movimentos do corpo humano e a armazenam em capacitores que alimentam os circuitos eletrônicos também embutidos no tecido. Os botões funcionam como controle remoto e podem ser facilmente manuseados pelo usuário.

Ao tocar nos bordados da roupa que está usando, a pessoa controla qualquer dispositivo elétrico próximo. Os sensores são responsáveis por transmitir a informação captada aos aparelhos. A combinação permite, por exemplo, desligar ou ligar qualquer dispositivo eletrônico, além de aumentar ou diminuir o som de tocadores de músicas.

“Esse novo tecido é ideal para pessoas que correm ou fazem caminhada à noite, pois elas podem usar a roupa como iluminação. A tecnologia pode ser explorada por qualquer profissional que queira controlar uma máquina ou atender automaticamente a uma chamada do telefone, pressionando levemente um desenho de bordado nas mangas da roupa. Além disso, é perfeita para pacientes que estão em casa ou em locais remotos e precisam recarregar dispositivos implantáveis de forma contínua e sem fio”, ilustra Ramses Martinez.

Futuro próximo


Professor de engenharia eletrônica, no câmpus Gama, da Universidade de Brasília (UnB), Roberto Baptista explica que, para o tecido funcionar, é preciso configurar o aparelho eletrônico que será controlado. A etapa permitirá que o aparelho receba e interprete os sinais gerados pela roupa.

De acordo com o especialista, a pesquisa é significativa e resolve diversas questões de tecidos inteligentes. “Essas tecnologias estão em um estado que, certamente, farão parte do nosso cotidiano, resta ver em qual grau. As possíveis aplicações são, principalmente, a incorporação de sensores e vias de interação, como a integração de sensores biomédicos para monitoramento contínuo”, detalha Baptista.

Roberto Vichinsky, professor do Centro de Ciências Exatas e Tecnológicas da Universidade Cruzeiro do Sul, em São Paulo, também aposta em uma integração cada vez maior dessas inovações ao nosso cotidiano. “O avanço da nanotecnologia e a ampla difusão do conceito IoT (internet das coisas, em português) estão trazendo profundas mudanças no modo com que interagimos com o mundo. Dentro desse contexto, existe um amplo horizonte de aplicações para a tecnologia apontada por essa pesquisa”, avalia.

Segundo os criadores, com o uso dos nanogeradores, é possível desenvolver outras funcionalidades aos tecidos. “Com eles, tornamos os têxteis repelentes a óleos, à água e à poeira usando moléculas fluoradas que não alteram as propriedades mecânicas ou o ‘toque’ do tecido”, explica Ramses Martinez.


Sem manchas e curto-circuito


O grande desafio para os criadores do tecido eletrônico foi incorporar peças em têxteis sem provocar curtos-circuitos, ferrugem ou degradação mecânica devido à absorção de umidade do ambiente ou do usuário. Essa umidade não apenas danifica os tecidos eletrônicos, como também contribui para a proliferação bacteriana, aumentando o odor e o desgaste da roupa. Soluções do tipo desenvolvidas até hoje eram degradadas devido à alta abrasão na lavagem em máquinas padrões, conta Ramses Martinez, um dos desenvolvedores da nova tecnologia.

Diferentemente, a solução apresentada recentemente pela equipe da Universidade Purdue é antiodor, antimancha, antibacteriana e à prova d’água. “A maioria das camisetas com alimentação via wi-fi tem circuitos desconfortáveis, que precisam ser removidos antes da lavagem e recarregados com frequência. Ter um tecido eletrônico inteligente, que você pode simplesmente jogar na pilha de roupas depois de usá-lo várias vezes, o torna muito mais conveniente e confiável”, explica Ramses Martinez.

Para Roberto Baptista, professor do curso de engenharia eletrônica, no câmpus Gama, da Universidade de Brasília (UnB),  as principais vantagens do novo tecido são o conforto, a praticidade e a durabilidade, além de ter um processo de fabricação relativamente barato. “Todas essas vantagens permitem que a nova roupa, em termos de tecido, se assemelhe a uma camiseta que compraríamos em uma loja de roupas”, compara.

Professor do Centro de Ciências Exatas e Tecnológicas da Universidade Cruzeiro do Sul, Roberto Vichinsky considera que o tecido agrega soluções a trabalhos anteriores. “Existem muitas pesquisas sendo realizadas em torno da nanotecnologia para o desenvolvimento de vestimentas inteligentes com o emprego de nanogeradores. Nesse estudo em especial, o uso de revestimento antibacteriano do tecido é, na minha opinião, a maior novidade oferecida”, diz.

Larga escala


Usando tecnologia compatível com as técnicas convencionais de fabricação têxtil, os pesquisadores projetaram essa roupa para ser fabricada em larga escala. Os bordados utilizados na tecnologia são simples, não exigindo processos caros de fabricação, com etapas complexas ou equipamentos de alto custo, segundo os criadores.

Essas características levam a equipe americana a apostar que será possível usar a solução em grandes fábricas têxteis. As empresas poderão incorporar os nanogeradores RF-TENGs aos tecidos que fabricam, sem comprometer a capacidade de lavagem padrão das roupas com máquinas.

Não há, porém, uma estimativa de quanto custará a solução. “Esperamos que esses tecidos eletrônicos autoalimentados não aumentem o preço dos panos enquanto expandem a sua funcionalidade. Estamos engajados em proporcionar a integração dessa tecnologia às roupas hospitalares a fim de proporcionar um melhor atendimento aos pacientes”, diz  Ramses Martinez. (CM)
 

* Estagiária sob supervisão de Carmen Souza

 
 
 

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