Bolhas revolucionam impressão a jato de tinta para microdispositivos

Pesquisadores japoneses criam método sem aditivos químicos; a técnica usa bolhas para controlar a secagem da tinta com precisão inédita

A imagem visualiza o processo de controle da secagem de nanopartículas em gotas de tinta por meio de bolhas ultrafinas, uma inovação na impressão a jato - (crédito: Flow)

Pesquisadores da Universidade Metropolitana de Tóquio desenvolveram um método que utiliza bolhas ultrafinas para controlar a secagem de gotas de tinta na impressão a jato de tinta, eliminando a necessidade de aditivos químicos. A descoberta permite ajustar o formato do filme de partículas que resulta da secagem apenas com a variação no número de bolhas.

A técnica é um avanço para a fabricação de microdispositivos, onde aditivos na tinta podem precipitar e prejudicar as propriedades dos materiais depositados.

Leia Mais

• A "esponja mágica" 3D que transforma a água do mar em potável

• Filtro ajuda contra microplásticos descartados pelas lava-roupas

• Diagnóstico da doença de Parkinson na ponta da caneta

A impressão a jato de tinta é usada em aplicações como microeletrônica e sistemas microeletromecânicos (MEMS), que exigem a deposição precisa de camadas em microescala. Um dos desafios é controlar como as gotas de tinta secam, pois as partículas suspensas podem formar padrões indesejados, como o efeito "anel de café", no qual os depósitos se concentram nas bordas.

Para obter revestimentos uniformes, a indústria adiciona produtos químicos que alteram a tensão superficial. No entanto, esses compostos permanecem no material final, o que pode alterar o comportamento das partículas depositadas.

Uma abordagem sem aditivos

A equipe liderada pelo professor Arata Kaneko usou bolhas ultrafinas em nanoescala dispersas no líquido. No experimento, eles utilizaram nanopartículas de sílica em água, que passaram por um gerador de bolhas. Em seguida, depositaram gotas de 1 nanolitro dessa suspensão em um substrato de silício.

Os pesquisadores observaram que as suspensões sem bolhas apresentaram um forte efeito de "anel de café". Já as gotas com bolhas tiveram resultados diferentes: a adição de poucas bolhas gerou um revestimento mais uniforme, enquanto uma quantidade maior de bolhas fez com que as partículas se acumulassem no centro da gota.

As bolhas não alteraram as propriedades das nanopartículas, como sua carga, mas modificaram a tensão superficial da suspensão e a forma como o líquido interage com a superfície.

A principal vantagem é que as bolhas não deixam resíduos após a secagem da gota. Isso é fundamental quando as características originais das nanopartículas precisam ser mantidas, como em sensores de gás feitos com grafeno, cuja sensibilidade é afetada pelo formato do depósito. O mesmo ocorre com nanopartículas condutoras em circuitos, onde as superfícies devem permanecer intactas.

O estudo foi financiado pelas bolsas JSPS KAKENHI e pelo Fundo de Promoção da JKA.

Uma ferramenta de IA foi usada para auxiliar na produção desta reportagem, sob supervisão editorial humana.

Por Correio Braziliense

postado em 11/07/2026 20:10 / atualizado em 11/07/2026 20:10