p A arqueologia revela que os humanos começaram a usar roupas por volta de 170, 000 anos atrás, muito perto da penúltima idade do gelo. Mesmo agora, no entanto, a maioria dos humanos modernos usa roupas que dificilmente são diferentes das primeiras roupas. Mas isso está prestes a mudar, à medida que os eletrônicos flexíveis são cada vez mais integrados no que está sendo chamado de "tecidos inteligentes". p Muitos deles já estão disponíveis para compra, como leggings que fornecem vibrações suaves para facilitar a ioga, Camisetas que monitoram o desempenho do jogador e sutiãs esportivos que monitoram a frequência cardíaca. Os tecidos inteligentes têm usos potencialmente promissores na área da saúde (medindo a frequência cardíaca e a pressão arterial dos pacientes), defesa (monitorando a saúde dos soldados e os níveis de atividade), carros (ajustando a temperatura dos assentos para deixar os passageiros mais confortáveis) e até cidades inteligentes (permitindo que os sinais se comuniquem com os transeuntes).

p Idealmente, os componentes eletrônicos dessas roupas - sensores, antenas para transmitir dados e baterias para fornecer energia - serão pequenas, flexível e amplamente despercebido por seus usuários. Isso é verdade hoje para sensores, muitos dos quais são até laváveis ​​à máquina. Mas a maioria das antenas e baterias são rígidas e não à prova d'água, portanto, eles precisam ser destacados da roupa antes de lavá-la.

p Meu trabalho no Laboratório de ElectroScience da Ohio State University visa fazer antenas e fontes de energia que sejam igualmente flexíveis e laváveis. Especificamente, estamos bordando eletrônicos diretamente em tecidos usando fios condutores, que chamamos de "e-threads".

p Bordado de antena

p Os e-threads com os quais estamos trabalhando são feixes de filamentos de polímero torcidos para fornecer resistência, cada um com um revestimento à base de metal para conduzir eletricidade. O núcleo de polímero de cada filamento é normalmente feito de Kevlar ou Zylon, enquanto o revestimento circundante é prateado. Dezenas ou mesmo centenas desses filamentos são torcidos juntos para formar um único e-thread que geralmente tem menos de meio milímetro de diâmetro.

p Essas e-threads podem ser facilmente usadas com equipamentos de bordado comerciais comuns - as mesmas máquinas de costura conectadas a computador que as pessoas usam todos os dias para colocar seus nomes em jaquetas e camisolas. As antenas bordadas são leves e tão boas quanto suas contrapartes de cobre rígido, e pode ser tão complexo quanto placas de circuito impresso de última geração.

p Nossas antenas e-thread podem até mesmo ser combinadas com threads regulares em designs mais complexos, como a integração de antenas em logotipos corporativos ou outros designs. Conseguimos bordar antenas em tecidos finos como organza e grossos como Kevlar. Uma vez bordado, os fios podem ser conectados a sensores e baterias por solda tradicional ou interconexões flexíveis que conectam componentes.

p Até aqui, Conseguimos criar chapéus inteligentes que lêem sinais cerebrais profundos para pacientes com Parkinson ou epilepsia. Temos camisetas bordadas com antenas que estendem o alcance dos sinais Wi-Fi ao celular do usuário. Também fizemos esteiras e lençóis que monitoram a altura dos bebês para detectar uma série de condições médicas na primeira infância. E criamos antenas dobráveis ​​que medem o quanto a superfície em que o tecido está dobrado ou levantado.

p Indo além da antena

p Meu laboratório também está trabalhando com outros pesquisadores do estado de Ohio, incluindo a química Anne Co e o médico Chandan Sen, para fazer geradores de energia em miniatura flexíveis baseados em tecido.

p Usamos um processo muito parecido com a impressão a jato de tinta para colocar regiões alternadas de pontos de prata e zinco no tecido. Quando esses metais entram em contato com o suor, soro fisiológico ou mesmo descargas de fluidos de feridas, a prata atua como o eletrodo positivo e o zinco como o eletrodo negativo - e a eletricidade flui entre eles.

p Geramos pequenas quantidades de eletricidade apenas deixando o tecido úmido - sem a necessidade de quaisquer circuitos ou componentes adicionais. É totalmente flexível, fonte de energia lavável que pode se conectar a outros componentes eletrônicos vestíveis, eliminando a necessidade de baterias convencionais.

p Juntos e individualmente, estes flexíveis, eletrônicos vestíveis transformarão roupas em conectadas, de detecção, dispositivos de comunicação que combinam bem com a estrutura do século 21 interconectado. p Este artigo foi publicado originalmente em The Conversation. Leia o artigo original.