Pesquisadores da Universidade de Houston e da China relataram um novo tipo de dispositivo eletrônico que pode ser acionado para se dissolver por meio da exposição a moléculas de água na atmosfera.

O trabalho é uma promessa para eletrônicos pessoais descartáveis ​​ecológicos e dispositivos biomédicos que se dissolvem dentro do corpo. Existem também aplicativos de defesa, incluindo dispositivos que podem ser programados para se dissolver a fim de proteger informações confidenciais, disse Cunjiang Yu, Bill D. Cook, professor assistente de engenharia mecânica na Universidade de Houston e autor principal do artigo, publicado em Avanços da Ciência .

O campo, conhecido como eletrônica fisicamente transitória, atualmente requer imersão em soluções aquosas corrosivas ou biofluidos. Yu disse que este trabalho demonstra um mecanismo de funcionamento completamente novo - a dissolução é desencadeada pela umidade ambiente.

"Mais importante, o período transitório de tempo pode ser controlado com precisão, " ele disse.

Isso significa que um implante biomédico pode ser programado para desaparecer quando sua tarefa - entregar medicamentos, por exemplo - está completo. Comunicações sensíveis poderiam ser planejadas para desaparecer literalmente assim que a mensagem fosse entregue.

E todos aqueles celulares velhos espalhados pelas gavetas da cozinha? Novas versões podem ser programadas para se dissolver quando não forem mais necessárias.

"Demonstramos que substratos poliméricos com nova cinética de degradação e química de transiência associada oferecem uma estratégia viável para construir eletrônicos fisicamente transitórios, "escreveram os pesquisadores." Por meio da manipulação do componente de polímero e da umidade ambiental, o progresso da hidrólise de polianidridos pode ser gerenciado e, assim, a cinética de dissolução de (a) dispositivo funcional pode ser controlada. "

O período pode variar de dias a semanas, ou ainda mais, eles disseram.

O modelo construído pelos pesquisadores funciona assim:componentes eletrônicos funcionais foram construídos por meio de processos aditivos em um filme feito de polianidrido de polímero. O dispositivo permaneceu estável até que a umidade ambiente desencadeou uma decomposição química que digeriu os materiais e componentes eletrônicos inorgânicos.

Os pesquisadores testaram vários compostos, incluindo alumínio, cobre, níquel índio-gálio, óxido de zinco e óxido de magnésio, e desenvolveu vários dispositivos eletrônicos, incluindo resistores, capacitores, antenas, transistores, diodos, sensores fotográficos e muito mais, para demonstrar a versatilidade do modelo.

A vida útil dos dispositivos pode ser controlada variando o nível de umidade ou alterando a composição do polímero, Yu disse.