O potencial para eletrônicos vestíveis vai muito além de relógios inteligentes, mas nossas opções atuais para baterias e placas de circuito não são as meias-E mais confortáveis. Uma solução, sendo desenvolvido por cientistas na China, é simplesmente imprimir fibras flexíveis em tecidos ou roupas de transição. Por exemplo, eles imprimiram padrões que podem coletar e armazenar eletricidade nos tecidos. Com uma impressora 3-D equipada com uma agulha coaxial, eles desenharam padrões, As fotos, e letras no tecido, dando-lhe a capacidade de transformar movimento em energia. O avanço aparece 27 de março em Matéria , um novo jornal de ciência de materiais da editora Cell Press.

"Usamos uma impressora 3-D equipada com um bico coaxial caseiro para imprimir fibras diretamente em têxteis e demonstramos que ela poderia ser usada para fins de gerenciamento de energia, "diz o autor sênior Yingying Zhang, professor do Departamento de Química da Universidade Tsinghua. "Propusemos uma abordagem de bico coaxial porque os bicos axiais simples permitem que apenas uma tinta seja impressa por vez, assim, restringindo enormemente a diversidade composicional e a função de projeto de arquiteturas impressas. "

Zhang e seus colegas fizeram seus primeiros têxteis E impressos em 3-D usando duas tintas - uma solução de nanontubo de carbono para construir o núcleo condutor das fibras e seda de bicho da seda para a bainha isolante (embora outros laboratórios pudessem escolher materiais que se ajustam para flexibilidade, biocompatibilidade, e impermeabilidade). Seringas de injeção preenchidas com as tintas foram conectadas ao bico coaxial, que foi corrigido na impressora 3D. Eles foram usados ​​para desenhar padrões projetados pelo cliente, como caracteres chineses que significam IMPRESSÃO, a palavra inglesa SILK, e uma foto de um pombo.

Esta abordagem difere de outros grupos que estão costurando componentes elétricos manualmente, como fibras de LED, em tecidos, mas esses processos de várias etapas são trabalhosos e demorados. O ponto forte de usar uma impressora 3-D é que ela pode incorporar recursos versáteis aos tecidos em uma única etapa. A abordagem também é barata e fácil de escalar, como o bico é compatível com as impressoras 3D existentes, e as peças podem ser trocadas. Contudo, uma desvantagem é que a resolução do que pode ser impresso é limitada à precisão do movimento mecânico da impressora 3D e ao tamanho dos bicos injetores.

"Esperamos que este trabalho inspire outros a construir outros tipos de bicos de impressora 3-D que podem gerar projetos com rica diversidade composicional e estrutural e até mesmo integrar múltiplos bicos coaxiais que podem produzir têxteis-E multifuncionais em uma etapa, "Zhang diz." Nosso objetivo de longo prazo é criar projetos flexíveis, materiais híbridos vestíveis e eletrônicos com propriedades sem precedentes e, ao mesmo tempo, desenvolver novas técnicas para a produção prática de sistemas vestíveis inteligentes com funções integradas, como sentir, atuando, comunicando, e assim por diante."