“O toque é uma forma comum de interagir com eletrônicos usando teclados e telas sensíveis ao toque”, diz Michael Dickey, professor de engenharia química e biomolecular da North Carolina State University e um dos criadores de uma novo fio elástico sensível ao toque que pode fazer interface com dispositivos eletrônicos. Segundo o professor: “Criamos fios macios e elásticos que podem detectar toque, bem como a tensão e torção. Esses fios microscópicos podem ser úteis para a integração eletrônica em novos locais, incluindo roupas inteligentes“.

Os novos fios são feitos de filamentos de polímero semelhantes a tubos que contêm uma liga de metal líquido, gálio e índio eutética (EGAIN). Os fios tem apenas algumas centenas de mícrons de diâmetro, que é ligeiramente mais espessa do que um cabelo humano. Cada fibra é composta por três fios. Um é completamente preenchido com EGAIN, outro é dois terços preenchido com EGAIN, e o último recebe apenas um terço do preenchimento de EGAIN. Os tubos finos são então torcidos juntos em uma espiral apertada.

O fio de toque funciona porque a carga eléctrica é armazenada entre dois condutores separados por um isolador. Por exemplo, quando o seu dedo (que é um condutor) toca a tela do seu smartphone (que é um isolante), muda a capacitância entre o dedo e o material eletrônico abaixo da tela. A tecnologia do smartphone, em seguida, interpreta a mudança na capacitância como um comando para abrir um aplicativo ou digitar no teclado.

Da mesma forma, quando o dedo toca o fio elástico, ele muda a capacitância entre o seu dedo e o EGAIN no interior das cadeias poliméricas isolantes. Ao mover o dedo ao longo da fibra, a capacitância irá variar, dependendo de quantos dos fios contêm EGAIN naquele ponto do fio. Isso efetivamente lhe dá a capacidade de enviar sinais eletrônicos diferentes, dependendo de qual parte da fibra é tocada. O vídeo mostra como funciona o sensor.

Os pesquisadores também desenvolveram um sensor de duas cadeias de polímero, ambas as quais são completamente cheios com EGAIN. Mais uma vez, os fios são trançados em uma espiral apertada. Aumentar o número de voltas alonga os fios elásticos e traz o EGAIN nos dois tubos mais próximos. Isto altera a capacitância entre as duas cadeias.

“Podemos dizer quantas vezes o fio tem sido torcido com base na mudança na capacitância”, diz Dickey. “Isso é valioso para uso em sensores de torção, que medem quantas vezes, e quão rapidamente, algo gira. A vantagem do nosso sensor é que ele é construído a partir de materiais elásticos e pode, portanto, ser torcido 100 vezes mais – em duas ordens de grandeza – que os sensores de torção existentes“.

Roupas cinéticas que transformam o movimento do corpo em energia

Pesquisadores da Universidade de Surrey, no Reino Unido estão atualmente trabalhando em uma nova forma de tecnologia vestível que uma vez disponível, permitirá que as pessoas se tornem a bateria de seus dispositivos através da tecnologia de nanogeradores triboelétricos ou ‘TENGs’, que é em grande parte baseada em roupas. Isso lembra Matriz?Os nanogeradores triboelétricos usam uma combinação do efeito triboelétrico e da indução eletrostática para gerar pequenas quantidades de eletricidade a partir do movimento mecânico, seja ele de rotação, vibração ou mesmo “esfregação” – o princípio de operação é diferente do usado pelos nanogeradores piezoelétricos.

A próxima geração de roupas inteligentes utilizará fios sensíveis ao toque e coletores de energia corporal stylo urbano

Quando alguém está vestindo uma roupa inteligente e anda ou se move, a roupa vai usar esse movimento para gerar eletricidade. Que pode então ser armazenada ou transferida para outros dispositivos como smartphones e wearables, para carregá-los. Em muitos aspectos, a tecnologia funciona nos mesmos moldes como um relógio cinético, onde o movimento pode se tornar uma energia utilizável. A ideia é que a energia gerada seja usada para alimentar dispositivos externos.

Por exemplo, enquanto alguém estiver usando uma camisa baseada na tecnologia TENG, poderá carregar o seu smartphone, e segundo os pesquisadores, nos países em desenvolvimento, esta tecnologia pode ser usada em um nível muito mais fundamental. Em uma escala ainda maior, os pesquisadores falam sobre “redes Teng” que poderiam, em teoria, aproveitar o poder de múltiplos itens conectados Teng para gerar eletricidade suficiente para abastecer desde uma casa até uma cidade.

Embora esta tecnologia esteja longe de se tornar mainstream, os pesquisadores parecem confiantes de que ela vai chegar mais cedo ou mais tarde, com lojas de tecnologia vendendo roupas TENGs nos próximos anos. As roupas TENG poderão ser feitas a partir de uma variedade de tecidos naturais, como algodão e lã. As roupas conectadas e inteligentes é a perfeita fusão das industrias da moda e eletrônica.

Fontes : Surrey e NCSU

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