p O advento de sensores vestíveis de baixo custo que podem monitorar a frequência cardíaca e a temperatura corporal, bem como os níveis de açúcar no sangue e subprodutos metabólicos, tem permitido que pesquisadores e profissionais de saúde monitorem a saúde humana de maneiras nunca antes possíveis. Mas, como todos os dispositivos eletrônicos, esses sensores vestíveis precisam de uma fonte de energia. As baterias são uma opção, mas não são necessariamente ideais porque podem ser volumosos, pesado, e ficar sem carga. p Wei Gao da Caltech, professor assistente de engenharia médica no Departamento de Engenharia Médica Andrew e Peggy Cherng, tem desenvolvido esses sensores, bem como novas abordagens para alimentá-los usando o próprio corpo humano. Anteriormente, ele criou um sensor que pode monitorar indicadores de saúde no suor humano que é alimentado pelo próprio suor.

p Agora, Gao desenvolveu uma nova maneira de alimentar sensores vestíveis sem fio:ele coleta a energia cinética que é produzida por uma pessoa enquanto ela se move.

p Essa captação de energia é feita com um fino sanduíche de materiais (Teflon, cobre, e poliimida) que estão aderidos à pele da pessoa. Conforme a pessoa se move, essas folhas de material esfregam contra uma camada deslizante feita de cobre e poliimida, e gerar pequenas quantidades de eletricidade. O efeito, conhecido como triboeletricidade, talvez seja mais bem ilustrado pelo choque elétrico estático que uma pessoa pode receber depois de caminhar por um chão acarpetado e, em seguida, tocar uma maçaneta de metal.

p "Nosso gerador triboelétrico, também chamado de nanogerador, tem um estator, que é fixado ao torso, e um controle deslizante, que está preso na parte interna do braço. O controle deslizante desliza contra o estator durante o movimento humano, e, uma corrente elétrica é gerada ao mesmo tempo, "Gao diz." O mecanismo é bastante simples. O atrito resulta na geração de eletricidade. Isto não é algo novo, em termos de conceito. "

p O que há de novo, Gao diz, é como a equipe de pesquisa fabricou o nanogerador.

p "Em vez de usar materiais sofisticados, usamos placas de circuito flexível disponíveis comercialmente, "ele diz." Este material é barato e muito durável e mecanicamente robusto por longos períodos de tempo. "

p O nanogerador não gera muita eletricidade; na verdade, seria necessário um dispositivo com 100 metros quadrados de área de superfície para alimentar uma lâmpada de 40 watts. Contudo, Os sensores vestíveis de Gao têm baixos requisitos de energia, e o sistema armazena a eletricidade gerada em um capacitor até que haja carga suficiente para fazer uma leitura do sensor e enviar os dados sem fio para um telefone celular via Bluetooth. Quanto mais uma pessoa se move, mais frequentemente o sensor pode coletar dados. Mesmo que a pessoa seja bastante sedentária, Contudo, o sensor eventualmente acumulará energia suficiente para operar.

p Em última análise, Gao gostaria de operar seus sensores vestíveis usando a energia gerada por meio de vários métodos. Por exemplo, um dispositivo vestível pode usar eletricidade gerada a partir do suor, um gerador triboelétrico, e pequenos painéis solares vestíveis.

p O artigo que descreve a pesquisa, intitulado, "Sensor de suor vestível sem bateria sem bateria alimentado por movimento humano, "aparece na edição 40 da revista Avanços da Ciência .