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Engenheiros imprimem sensores direto na pele sem necessidade de temperaturas elevadas

por Larissa Fereguetti | 14/10/2020
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A pesquisa pode facilitar o monitoramento de alguns sinais vitais em crianças e idosos a remoção é feita com água quente, sem prejudicar a pele.

Sensores vestíveis estão cada vez mais populares e as pesquisas na área continuam avançando. Uma das mais recentes é sobre alguns engenheiros que desenvolveram sensores que são impressos diretamente na pele, sem a necessidade de usar calor no processo.

A equipe é liderada por Huanyu “Larry” Cheng, do Penn State Department of Engineering Science and Mechanics. A pesquisa completa foi publicada na revista ACS Applied Materials & Interfaces (clique aqui para conferir).

Anteriormente, os pesquisadores desenvolveram placas flexíveis de circuito impresso para uso em sensores vestíveis, mas o processo de impressão direta na pele foi prejudicado na hora da colagem dos componentes metálicos. Esse processo é chamado sinterização e normalmente precisa de temperaturas de cerca de 300 graus Celsius para unir as nanopartículas de prata do sensor. Essa é uma temperatura que a pele não pode aguentar.

passo a passo lavando mão com sensores vestíveis impressos para remoção
Imagem: Ling Zhang, Penn State/Cheng Lab and Harbin Institute of Technology

Para contornar o problema, os cientistas tentaram adicionar uma nanopartícula, o que reduziu a temperatura para 100 graus Celsius. Apesar de ser viável para roupas e objetos, ainda é uma temperatura elevada para a pele. Então, eles mudaram o material de impressão e descobriram que podiam fazer a sinterização em temperatura ambiente.

“Neste artigo, relatamos uma técnica de fabricação simples, mas universalmente aplicável, com o uso de uma nova camada auxiliar de sinterização para permitir a impressão direta para sensores no corpo.”

Ling Zhang, do time de pesquisadores

A camada auxiliar de sinterização à temperatura ambiente consiste em pasta de álcool polivinílico (ingrediente presente em máscaras faciais removíveis) e carbonato de cálcio. Conforme relata ao site da Universidade, essa camada reduz a aspereza da superfície de impressão e permite uma camada ultrafina de padrões de metal que podem dobrar enquanto mantém as capacidades eletromecânicas. Quando o sensor é impresso, os pesquisadores usam um soprador de ar para remover a água que é usada como solvente na tinta.

Esses sensores são capazes de capturar de forma precisa e contínua a temperatura, a umidade, os níveis de oxigênio no sangue e sinais cardíacos. Eles também conectaram os sensores corporais a uma rede de transmissão sem fio para monitoramento. A remoção dos sensores não danifica a pele e é simples: basta um banho quente. Ainda, o dispositivo pode ser reciclado.

O próximo passo dos pesquisadores é direcionar o dispositivo para aplicações específicas, como monitoramento de sintomas de COVID-19.

Leia também: Pesquisadores desenvolvem pele eletrônica que pode reagir a estímulos externos

Referências: Pennsylvania State University

Será que em breve veremos sensores impressos em nossa pele como algo comum? O que você acha? Comente!

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Larissa Fereguetti

Doutoranda, mestre e engenheira. Fascinada por tecnologia, curiosidades sem sentido e cultura (in)útil. Viciada em livros, filmes, séries e chocolate. Acredita que o conhecimento é precioso e que o bom humor é uma ferramenta indispensável para a sobrevivência.

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