As telas braille atualizáveis ​​traduzem as informações das telas dos computadores em caracteres em relevo, frequentemente na parte inferior de um teclado. Mas essa tecnologia pode custar milhares de dólares e é limitada, normalmente exibindo uma sequência de caracteres muito mais curta do que a maioria das frases. Os pesquisadores agora relatam um material aprimorado que pode levar esses monitores para o próximo nível, permitindo que aqueles que são cegos ou com baixa visão entendam mais facilmente textos e imagens, enquanto reduz o custo.

Os pesquisadores apresentam seus resultados por meio da plataforma online SciMeetings da American Chemical Society (ACS).

"Com mais desenvolvimento, achamos que as propriedades deste novo material podem tornar possível a criação de dispositivos de resolução muito mais alta, talvez até mesmo aqueles capazes de exibir outras informações além de texto, como diagramas ou mapas, "diz Julia R. Greer, Ph.D., investigador principal do projeto.

Os displays Braille atualmente no mercado dependem do efeito piezoelétrico:um pequeno cristal se expande quando a tensão é aplicada a ele, empurrando um alfinete para cima para criar um ponto. Um único personagem, como uma carta, é codificado por até oito desses pontos. Os dispositivos no mercado geralmente exibem no máximo 80 caracteres por vez, ou uma fração de uma frase ou tweet.

Pesquisadores recentemente voltaram sua atenção para os polímeros eletroativos (EAPs) como um tipo de material que pode melhorar essas exibições. EAPs podem exibir muito mais informações do que dispositivos convencionais, bem como uma maior diversidade dele. O que mais, os dispositivos podem ser mais fáceis e baratos de fabricar. Essa promessa ainda não se concretizou, Contudo, e monitores baseados em EAP encontraram muitos problemas, incluindo a necessidade de alta tensão para operar e baixa durabilidade.

A equipe de Greer no Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech) concebeu um tipo inteiramente novo de EAP baseado em complexos poliiônicos, e no verão de 2019, o grupo começou a trabalhar em uma forma de sintetizar o material. Um EAP aprimorado pode ajudar a tecnologia braille a se equiparar àquela usada por pessoas com visão, diz Rob Learsch, que era aluno de pós-graduação no laboratório na época. "A tecnologia Braille não mudou muito desde os anos 1980, "Ele observa." Acho que seria notável permitir que todos se beneficiassem da revolução na miniaturização e computação que ocorreu. "

Considerando que os EAPs convencionais dependem do acúmulo de carga elétrica nos eletrodos, o novo material contém polímeros com carga positiva e negativa combinados em uma rede aleatória de cadeias conectadas em nós. Os polímeros carregados negativamente formam um andaime sólido ao qual os positivos se ligam, agindo como elásticos que unem tudo. A aplicação de um campo elétrico desfaz essas conexões, como se cortasse os elásticos, e faz com que o material se expanda para fora. O EAP poliiônico requer muito menos voltagem, e é mais eficiente e resiliente, do que os EAPs convencionais.

Learsch juntou-se ao laboratório de Julia Kornfield, Ph.D., na Caltech, onde ele e outros estão continuando a estudar as propriedades do material e desenvolvê-lo até o ponto em que ele pode ser usado em telas braille e, possivelmente, oferecem novas funcionalidades para esses dispositivos. Porque o material pode atuar como um capacitor, gerar um sinal elétrico quando a pressão é aplicada, pode ser usado para construir displays braille que respondem ao toque, muito parecido com a tela de um smartphone ou tablet.

O material também pode ser usado para outras aplicações. Se controlado por campos elétricos precisos, Learsch diz que pode prever que ela abra e feche uma junta ou garra robótica. "Há muita pesquisa a ser feita para nos levar de onde estamos agora para esses tipos de produtos, mas tudo isso faz parte da nossa visão de longo prazo, "Learsch diz.