Pela primeira vez, uma equipa de cientistas que inclui o português Paulo Rocha, do Centro de Ecologia Funcional da Universidade de Coimbra (UC), produziu fibras de nylon piezoelétrico (com propriedades eletrónicas desejadas), abrindo caminho para a utilização deste tecido em têxteis eletrónicos inteligentes e vestíveis (ou e-têxteis).
29842 Dengue Fever Detection 1 March 2019. Dr Paulo Rocha of Electronic & Electrical Engineering is developing a tool to detect Dengue Fever with an electric sensor. Client: Rob Breckon – Corp Comms
Introduzido pela primeira vez na década de 1940 em meias, o nylon é uma das fibras sintéticas mais usadas em têxteis. No entanto, a produção de e-têxteis à base deste material permaneceu indefinida até hoje devido à dificuldade de se atingir a fase piezoelétrica nas fibras de nylon.
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«A procura de têxteis eletrónicos e inteligentes tem vindo a crescer, devido à viabilidade comercial e ao interesse dos consumidores. Contudo, a indústria têxtil enfrenta, atualmente, o desafio de encontrar fibras de materiais eletrónicos baratos e prontamente disponíveis que sejam adequadas às roupas modernas», contextualiza Paulo Rocha.
Os materiais piezoelétricos, explica, «são amplamente usados em aplicações de sensores e estão entre os candidatos viáveis para a captação de energia de vibrações mecânicas, como o movimento corporal. Em média, o nosso corpo produz cerca de 100W. Então por que não usar esta fonte de energia?».
Este estudo, liderado por Kamal Asadi, investigador do Instituto Max-Planck, na Alemanha, e professor da Universidade de Bath, no Reino Unido, centrou-se no nylon – que é um polímero piezoelétrico – justamente por ser muito utilizado pela indústria têxtil, mas cuja funcionalidade piezoelétrica na forma de fibra não foi alcançada desde a sua invenção.
«Pela primeira vez, demonstramos a fase piezoelétrica em fibras de nylon e mostramos que essas fibras podem ser usadas para a criação e deteção de eletricidade. Considerando o facto de que os nylons são materiais muito procurados na indústria têxtil, a demonstração de fibras de nylon piezoelétrico será um avanço substancial na indústria», revela Paulo Rocha.
A produção das primeiras fibras de nylon piezoelétrico do mundo foi possível através da engenharia de «uma mistura de solventes e técnica de eletrofiação [técnica que permite a produção de nanofibras], que permitiu a fabricação de fibras com diâmetro bem controlado na fase cristalina piezoelétrica desejada. As fibras de nylon piezoelétrico apresentam uma resposta eletromecânica muito forte quando recebem impactos mecânicos. Além disso, propomos um método para aumentar ainda mais a atividade piezoelétrica das fibras de nylon», descreve o investigador do Centro de Ecologia Funcional da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra (FCTUC).
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«A disponibilidade de baixo custo e a presença de uma indústria estabelecida permitiriam o aumento da escala das fibras de nylon piezoelétrico em direção aos aparelhos inteligentes acessíveis», realça Paulo Rocha, ou seja, a descoberta, já publicada na revista científica Advanced Functional Materials, apresenta infinitas possibilidades, até mesmo a geração de energia portátil.
Mas uma coisa é certa, independentemente da aplicação prevista, esta equipa deu o primeiro grande passo em direção a um tecido piezoelétrico baseado em nylon.
O artigo científico está disponível: aqui.
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