Eletrônica transformativa em modo suave, que se torna usável para aplicações externas. Crédito:KAIST
Imagine um dispositivo eletrônico portátil que pode amolecer e deformar quando preso à pele. Este será o futuro da eletrônica com que todos sonhamos. Uma equipe de pesquisa da KAIST diz que sua nova plataforma chamada 'Transformative Electronics Systems' abrirá uma nova classe de eletrônicos, permitindo que interfaces eletrônicas reconfiguráveis sejam otimizadas para uma variedade de aplicações.
Uma equipe que trabalha com o professor Jae-Woong Jeong da Escola de Engenharia Elétrica da KAIST inventou uma plataforma eletrônica multifuncional que pode transformar mecanicamente sua forma, flexibilidade, e extensibilidade. Esta plataforma, que foi relatado em Avanços da Ciência , permite aos usuários ajustar perfeita e precisamente sua rigidez e forma.
"Esta nova classe de eletrônicos não oferecerá apenas produtos robustos, interfaces convenientes para uso em configurações de mesa e de mão, mas também permitem uma integração perfeita com a pele quando aplicada em nossos corpos, "disse o professor Jeong.
A eletrônica transformadora consiste em uma estrutura especial de metal de gálio, hermeticamente encapsulado e selado dentro de um material de silicone macio, combinado com eletrônicos que são projetados para serem flexíveis e extensíveis. A transformação mecânica dos sistemas eletrônicos é ativada especificamente por eventos de mudança de temperatura controlados pelo usuário.
"O gálio é um material chave interessante. É biocompatível, tem alta rigidez na forma sólida, e derrete a uma temperatura comparável à temperatura da pele, "disse o autor principal Sang-Hyuk Byun, pesquisador do KAIST.
Eletrônica transformativa adaptável à deformação da pele. Crédito:Jeong Research Group, KAIST
Infográfico que mostra o conceito de eletrônica transformadora. Crédito:Jeong Research Group, KAIST
Uma vez que a plataforma eletrônica transformadora entra em contato com um corpo humano, o metal de gálio encapsulado dentro do silicone muda para o estado líquido e amolece toda a estrutura eletrônica, tornando-o extensível, flexível, e vestível. O gálio metálico então se solidifica novamente, uma vez que a estrutura é retirada da pele, tornando os circuitos eletrônicos rígidos e estáveis. Quando os circuitos eletrônicos flexíveis foram integrados a essas plataformas transformadoras, deu-lhes a capacidade de se tornarem flexíveis e extensíveis ou rígidos.
"Esta tecnologia não poderia ter sido alcançada sem esforços interdisciplinares, "disse o co-autor principal Joo Yong Sim, quem é pesquisador do ETRI. “Trabalhamos juntos com elétrica, mecânico, e engenheiros biomédicos, bem como cientistas materiais e neurocientistas para fazer essa descoberta. "
Esta plataforma eletrônica universal permitiu aos pesquisadores demonstrar aplicativos que eram altamente adaptáveis e personalizáveis, como eletrônicos pessoais multifuncionais com rigidez e elasticidade variáveis, um sensor de pressão com largura de banda ajustável e sensibilidade, e uma sonda neural que amolece após implantação no tecido cerebral.
Aplicável para tecnologias eletrônicas tradicionais e emergentes, esta descoberta pode potencialmente remodelar a indústria de eletrônicos de consumo, especialmente nos domínios biomédico e robótico. Os pesquisadores acreditam que com mais desenvolvimento, esta nova tecnologia eletrônica pode impactar significativamente a maneira como usamos a eletrônica em nossa vida diária.