p Imagine ter uma pele tão flexível que você poderia esticá-la mais do que o dobro de seu comprimento normal em qualquer direção - repetidamente - mas sempre voltaria completamente sem rugas quando você a soltasse. Você certamente nunca precisaria de Botox. p Essa elasticidade invejável é um dos vários novos recursos integrados em um novo sensor de pressão semelhante a uma pele transparente que é o sensor mais recente desenvolvido por Zhenan Bao de Stanford, professor associado de engenharia química, em sua busca para criar uma "super pele" artificial. O sensor usa um filme transparente de nanotubos de carbono de parede única que atuam como minúsculas molas, permitindo que o sensor meça com precisão a força sobre ele, seja puxado como caramelo ou espremido como uma esponja.

p "Este sensor pode registrar uma pressão que varia de uma beliscada firme entre o polegar e o indicador até o dobro da pressão exercida por um elefante em pé, "disse Darren Lipomi, um pesquisador de pós-doutorado no laboratório de Bao, quem faz parte da equipe de pesquisa.

p "Nada disso causa qualquer deformação permanente, " ele disse.

p Lipomi e Michael Vosgueritchian, estudante de graduação em engenharia química, e Benjamin Tee, estudante de graduação em engenharia elétrica, são os principais autores de um artigo que descreve o sensor publicado online em 23 de outubro por Nature Nanotechnology . Bao é co-autor do artigo.

p Os sensores podem ser usados ​​para fazer membros protéticos sensíveis ao toque ou robôs, para várias aplicações médicas, como bandagens sensíveis à pressão ou em telas sensíveis ao toque em computadores.

p O elemento-chave do novo sensor é o filme transparente de "nano-molas de carbono, "que é criado pulverizando nanotubos em uma suspensão líquida sobre uma fina camada de silicone, que é então esticado.

p Quando os nanotubos são aplicados no silicone, eles tendem a pousar em pequenos aglomerados orientados aleatoriamente. Quando o silicone é esticado, alguns dos "nano-feixes" são puxados para o alinhamento na direção do alongamento.

p Quando o silicone é liberado, ele retorna às suas dimensões originais, mas os nanotubos se dobram e formam pequenas nanoestruturas que parecem molas.

p "Depois de fazermos esse tipo de pré-alongamento para os nanotubos, eles se comportam como molas e podem ser esticados repetidamente, sem qualquer mudança permanente na forma, "Bao disse.

p Esticando o silicone revestido com nanotubo uma segunda vez, na direção perpendicular à primeira direção, faz com que alguns dos outros feixes de nanotubos se alinhem na segunda direção. Isso torna o sensor completamente extensível em todas as direções, com recuperação total depois.

p Adicionalmente, após o alongamento inicial para produzir as "nano-molas, "o alongamento repetido abaixo do comprimento do trecho inicial não altera a condutividade elétrica significativamente, Disse Bao. Manter a mesma condutividade nas formas esticada e não esticada é importante porque os sensores detectam e medem a força que está sendo aplicada a eles por meio dessas nanoestruturas semelhantes a molas, que servem como eletrodos.

p Os sensores consistem em duas camadas de silicone revestido com nanotubo, orientado de modo que os revestimentos fiquem face a face, com uma camada de um tipo de silicone mais facilmente deformado entre eles.

p A camada intermediária de silicone armazena carga elétrica, muito parecido com uma bateria. Quando a pressão é exercida no sensor, a camada intermediária das compressas de silicone, que altera a quantidade de carga elétrica que pode armazenar. Essa mudança é detectada pelos dois filmes de nanotubos de carbono, que agem como os terminais positivo e negativo de uma bateria típica de automóvel ou lanterna.

p A mudança sentida pelos filmes de nanotubos é o que permite ao sensor transmitir o que está "sentindo".

p Se o sensor está sendo comprimido ou estendido, os dois nanofilmes são aproximados, o que parece que pode dificultar a detecção do tipo de deformação que está acontecendo. Mas Lipomi disse que deve ser possível detectar a diferença pelo padrão de pressão.

p Com compressão, você esperaria ver uma espécie de padrão de alvo, com a maior deformação no centro e a deformação decrescente conforme você se afasta do centro.

p "Se o dispositivo foi agarrado por duas pinças opostas e esticado, a maior deformação seria ao longo da linha reta entre as duas pinças, "Lipomi disse. A deformação diminuiria conforme você se afastasse da linha.

p O grupo de pesquisa de Bao criou anteriormente um sensor tão sensível à pressão que podia detectar pressões "bem abaixo da pressão exercida por uma carcaça de mosca de bluebottle de 20 miligramas" com que os pesquisadores o testaram. Este sensor mais recente não é tão sensível, ela disse, mas isso ocorre porque os pesquisadores se concentraram em torná-lo flexível e transparente.

p "Não perdemos muito tempo tentando otimizar o aspecto de sensibilidade deste sensor, "Bao disse.

p "Mas o conceito anterior pode ser aplicado aqui. Precisamos apenas fazer algumas modificações na superfície do eletrodo para que possamos ter a mesma sensibilidade."