NRC, 13/07/2022
Uma nova geração de eletrônicos vestíveis (wearables) chegou e em breve a veremos em ação. As roupas se tornarão mais inteligentes, rastreando dados de desempenho de competidores olímpicos, golfistas, jogadores de futebol e estrelas do tênis. A tecnologia será incorporada em sensores vestíveis que podem ajudar idosos a prevenir insuficiência cardíaca, controlar diabetes e melhorar a qualidade de vida. E na vida cotidiana, pode ajudar qualquer pessoa a rastrear e registrar dados importantes de atividades com mais facilidade.
Você já pode possuir alguma tecnologia vestível, como joias, crachás ou sapatos que se prendem ao seu corpo ou roupas e fornecem feedback sobre seus hábitos. Um fitbit, por exemplo, pode registrar seus passos diários, calorias queimadas, atividade de sono e até frequência cardíaca. Fios finos do rastreador transmitem as informações para baterias em seus telefones celulares ou outros dispositivos.
Levar a eletrônica vestível a um novo nível são estudos bem-sucedidos do Centro de Pesquisa de Eletrônica e Fotônica Avançada (AEP) do Conselho Nacional de Pesquisa do Canadá (NRC) e do Instituto de Pesquisa Têxtil de Taiwan (TTRI). As informações coletadas permitem que os fabricantes incorporem funcionalidades eletrônicas nas próprias roupas. Usando tinta condutora de eletricidade para substituir os fios, o processo desenha circuitos de trabalho em vários materiais como papel, filme ou têxteis. Isso elimina as peças móveis e garante que os circuitos sobrevivam a lavagens ilimitadas.
"A maioria das tintas atualmente no mercado não são elásticas, portanto, quando lavadas, podem se tornar quebradiças e perder a condutividade", diz o Dr. Ye Tao, líder de equipe, Eletrônicos para impressão, AEP. "Nos últimos 5 anos, trabalhamos com a TTRI nesta tecnologia de impressão para incorporar funções eletrônicas em tecidos e roupas sem fios. O Dr. George Xiao foi à TTRI duas vezes, trabalhando lado a lado com nossos parceiros da TTRI para melhorar a qualidade da tinta."
Esta tinta condutora elástica pode suportar os 6 principais testes de lavagem: torção, alongamento, flexão, extrusão, descascamento e oxidação. E pode ser limpo com produtos químicos ecologicamente corretos, como etanol, em vez de tolueno ou acetona altamente tóxicos.
Colaboração de ponta a ponta
A propriedade intelectual da AEP e a capacidade de fabricação da TTRI foram uma boa combinação para essa pesquisa de ponta a ponta. "Nós possuímos a patente da tinta, enquanto o TTRI fornece os meios para o desenvolvimento de aplicativos", diz o Dr. George Xiao, o primeiro inventor da patente, Diretor de Pesquisa, Eletrônicos Impressos, AEP.
Ele explica que ele e sua equipe criaram a tinta em pequenas quantidades no laboratório e enviaram a fórmula para a TTRI para testes em grande quantidade. Isso determinou a vida útil, a estabilização, os requisitos de elasticidade e outros fatores importantes para a indústria.
Este trabalho da AEP e da TTRI foi recentemente premiado com o Prêmio Edison de nível ouro pelo melhor novo produto, um dos maiores elogios que uma empresa pode receber por inovação e sucesso nos negócios.
Eletrizando o futuro
Dr. Chiu, vice-presidente da TTRI, ressalta que a tinta condutora elástica tem um grande potencial para o design de produtos no mercado de eletrônicos flexíveis. "É um dos materiais de núcleo mais importantes que podem ser combinados com outras substâncias para diferentes aplicações", diz ele. “Por exemplo, pode ser impresso em filme flexível, produtos de exibição ou vários tecidos, como captura de movimento e têxteis digitais”.
A tinta já foi licenciada para a San Fang Industry Chemical Co., a maior produtora de filmes flexíveis do mundo e um dos principais fornecedores globais da Nike.
Dr. Tao acrescenta que a tecnologia também se encaixa em vários objetivos do NRC, incluindo o programa Aging in Place Challenge. "Podemos desenvolver produtos para idosos que os ajudem a gerenciar seus problemas de saúde". Por exemplo, roupas de cama podem ser impressas com monitores para padrões de sono, frequência respiratória e muito mais.
A linha diz inferior: esta pesquisa está certa sobre o dinheiro. O mercado de eletrônicos flexíveis foi avaliado em US$ 17,99 bilhões em 2020 e deve chegar a US$ 41,25 bilhões até 2026. Nesse mercado, o setor de roupas inteligentes deve atingir US$ 5,3 bilhões até 2024, acima dos US$ 1,6 bilhão em 2019.
E isso está abrindo caminho para que parcerias no Canadá e além continuem inovando e prosperando à medida que surgem novas gerações de tecnologia.
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Fonte:https://nrc.canada.ca/en/stories/new-printable-ink-electrifies-wearable-technology
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