De meias elegantes a roupas de ginástica que medem o esforço, sensores corporais vestíveis estão se tornando a mais recente tecnologia "indispensável". Agora os cientistas relatam que estão prestes a usar seda, um dos tecidos mais cobiçados do mundo, para desenvolver uma geração mais sensível e flexível desses dispositivos multifuncionais que monitoram uma série de funções do corpo em tempo real.

Os pesquisadores apresentam seus trabalhos hoje no 254º Encontro e Exposição Nacional da American Chemical Society (ACS). ACS, a maior sociedade científica do mundo, está realizando a reunião aqui até quinta-feira. Possui quase 9, 400 apresentações sobre uma ampla variedade de tópicos científicos.

“Há um mundo inteiro de possibilidades para sensores de seda no momento. A seda é o material ideal para fabricar sensores que são usados ​​no corpo, "Yingying Zhang, Ph.D., diz. "Uma possibilidade que prevemos é que sejam usados ​​como um sistema sem fio integrado que permitiria aos médicos monitorar os pacientes remotamente com mais facilidade para que eles possam responder às suas necessidades médicas mais rapidamente do que nunca."

Sensores corporais, que geralmente são feitos com semicondutores, têm mostrado grande potencial para monitorar a saúde humana. Mas eles têm limitações. Por exemplo, sensores de tensão, que medem as mudanças em vigor, não pode ser altamente sensível e altamente esticável ao mesmo tempo. Seda, um material natural que é mais forte do que o aço e mais flexível do que o náilon, poderia superar esses problemas. A fibra também é leve e biocompatível. Contudo, a seda não conduz eletricidade muito bem. Para enfrentar este desafio, Zhang e colegas da Universidade Tsinghua, na China, procuraram uma maneira de aumentar a condutividade da seda para que ela pudesse ser usada com sucesso em dispositivos de detecção corporal.

Os pesquisadores decidiram tentar duas estratégias diferentes. Em uma abordagem, eles trataram a seda em um ambiente de gás inerte com temperaturas variando de 1, 112 graus a 5, 432 graus Fahrenheit. Como resultado, a seda foi infundida com carbono dopado com N com algumas partículas grafitadas, que é eletricamente condutor. Usando esta técnica, os cientistas desenvolveram sensores de tensão, sensores de pressão e um sensor de modo duplo capaz de medir temperatura e pressão simultaneamente.

Na outra abordagem, a equipe forneceu grafeno ou nanotubos de carbono aos bichos-da-seda. Algumas dessas nanopartículas foram incorporadas naturalmente à seda produzida pelos vermes. Até aqui, este método não produziu fibras eletricamente condutoras, mas os pesquisadores ainda estão experimentando essa técnica e têm esperança de que possam fazê-la funcionar.

Com base nos resultados preliminares, Zhang quer explorar maneiras de criar um conjunto integrado de tecidos à base de seda, sensores autossustentáveis ​​que seriam alimentados por nanogeradores. Ela também sugere que os sensores de seda de sua equipe podem ser usados ​​para construir robôs mais realistas que podem sentir o toque, temperatura ou umidade e pode até mesmo distinguir entre vozes de pessoas diferentes.