Investigadores das universidades de Coimbra e da norte-americana Carnegie Mellon desenvolveram um método de produção de tatuagens eletrónicas em impressora tradicional, diminuindo “radicalmente o custo” deste dispositivo com múltiplas aplicações, como monitorização da saúde.
“Uma equipa de investigadores do Instituto de Sistemas e Robótica (ISR) da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra (FCTUC) e da Universidade de Carnegie Mellon (CMU) em Pittsburgh encontrou um método para produzir tatuagens eletrónicas através de impressão a tinta (inkjet)”, anunciou hoje aquela faculdade.
O novo método “simplifica a produção e diminui radicalmente o custo destes dispositivos com implicações tão vastas como a monitorização contínua da saúde do utilizador ou o controle tátil do painel do automóvel”, afirma a FCTUC, numa nota enviada hoje à agência Lusa.
Mahmoud Tavakoli, gestor científico do projeto e diretor do Laboratório de ‘Soft and Printed Microelectronic’ do ISR, revela que foi encontrada uma forma simples e ‘low cost’ de imprimir circuitos condutores flexíveis com uma impressora 2D (duas dimensões), pois “estas tatuagens podem ser facilmente impressas e transferidas para qualquer superfície”.
“Projeta-se o circuito no computador e depois de dez minutos temos o nosso circuito impresso”, afirma, citado pela FCTUC, o investigador, salientando que “a maior vantagem de produzir em 2D é o baixo custo do equipamento e poder produzir-se em grandes quantidades”.
Até agora, “as alternativas existentes para produzir este tipo de circuitos ultrafinos exigiam uma mão-de-obra intensiva, custos de produção elevados e eram exclusivamente fabricadas em salas laboratoriais especializadas, ‘clean-room’, projetadas para manter níveis extremamente baixos de partículas, como poeira ou organismos transportados pelo ar”, relata a FCTUC.
Estas tatuagens são ultrafinas e facilmente transferidas com água para a pele ou roupa, da mesma forma que se aplica uma tatuagem temporária com a utilização de uma esponja húmida, acrescenta.
“Ao serem colocadas sobre a pele, [as tatuagens] permitem uma monitorização contínua da saúde do utilizador e controlam fatores como atividade muscular, respiração, temperatura corporal, batimentos cardíacos, atividade cerebral ou até emoções”, explicita a FCTUC.
Estas tatuagens já provaram também, de acordo com Mahmoud Tavakoli, ser eficazes na monitorização da atividade muscular.
Embora a impressão de circuitos com uma impressora 2D não seja novidade, até agora estes circuitos perdiam condutividade quando esticados.
“É a primeira vez que existe um método para imprimir circuitos que se podem esticar com uma tradicional impressora ‘inkjet’, à temperatura ambiente. Ao contrário dos outros métodos, este elimina a necessidade de curar a tinta nas temperaturas altas, sendo assim compatível com vários tipos de plástico, o que nos permitiu criar circuitos ultrafinos, a que chamamos ‘tatuagens eletrónicas’. Estes circuitos são compostos por nanopartículas de prata revestidas com metal líquido e podem ser esticados até ao dobro do seu tamanho sem perder a condutividade”.
Ainda segundo Mahmoud Tavakoli, o objetivo é tornar possível “inserir estas tatuagens dentro da pele e do corpo humano. Por exemplo, para pessoas com lesões na medula espinal que não conseguem andar, criar uma forma de conseguir aplicar estas tatuagens na medula de forma a estimulá-la e reativar os nervos para que funcionem outra vez”.
Fora do âmbito da saúde, estes circuitos eletrónicos podem ser utilizados em qualquer superfície 3D, como, por exemplo, o painel de controlo de automóveis, de forma permitir um controlo ativado pelo toque das várias funcionalidades do carro.
A descoberta deste método teve como resultado “várias aplicações inovadoras na área de circuitos impressos que foram patenteados em 2017 e publicados nas revistas Advanced Materials e ACS applied materials and interfaces, em 2018”, conclui a FCTUC.
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