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Mulheres na ciência: engenheira desenvolve pele sintética flexível para próteses


Professora de engenharia química na Universidade de Stanford, Zhenan Bao criava baterias até que decidiu desenvolver uma pele sintética idêntica à humana. O motivo é simples: ela decidiu que era o momento de começar a ajudar outras pessoas.

Atualmente, ela lidera um equipe de 17 pessoas para criar essa pele que parece ter saído da série de ficção-científica Westworld: é flexível, pode ser esticada e é sensível ao toque e à temperatura, como o material que reveste os personagens robóticos do seriado. A diferença é que seu projeto é voltado para seres humanos.

Cena da série Westworld, exibida pela HBO (Foto: Divulgação)

Desafios científicos

Segundo o site Business Insider, cerca de 2 milhões de norte-americanos que não possuem um membro utilizam próteses. A aparência delas varia de acordo com o ajuste, o tamanho, a liberdade de movimento, a maneira de remover e o custo.

Entretanto, a engenheira notou que a maioria das próteses disponíveis, mesmo as avançadas, não são sensíveis ao toque. Por isso, ao desenvolver a pele sintética, ela e sua equipe tiveram de lidar com três desafios: fazer com que o novo material fosse flexível e esticasse; proporcionar a sensação de toque e a capacidade de detectar pressão e temperatura; e descobrir como enviar as informações da pele para o cérebro.

Este último item é considerado o mais importante: não adianta a pele sentir se o cérebro não é for capaz de interpretar a informação. Segundo a engenheira, a pele sintética pode se mover e se adaptar a superfícies diferentes. Por isso, os materiais eletrônicos precisavam de propriedades semelhantes. Entretanto, ela nota que materiais elétricos são rígidos e sólidos, necessitando a criação de novos materiais a partir de um nível molecular.

Pele sintética com receptores mecânicos artificiais flexíveis (Foto: Bao Research Group, Stanford University)

Incentivo e reconhecimento

Por meio dessa pesquisa inovadora, Bao recebeu o prêmio L’Oréal-UNESCO para Mulheres em Ciência de 2017, no valor de 100 mil euros (cerca de US$ 108 mil). Com essa quantia, ela e sua equipe poderão descobrir uma maneira de a pele sintética desenvolver a capacidade de detectar o toque e a temperatura.

Para isso, eles projetaram estruturas minúsculas parecidas com pirâmides. Para ter um ideia, elas são 100 vezes menores do que a largura de um fio de cabelo. Além disso, criaram um material que altera a condutividade elétrica de acordo com a temperatura. Ao empurrar as pirâmides microscópicas, suas formas mudam; ao aquecer o material, ele se expande.

A professora de engenharia química da Universidade de Stanford, Zhenan Bao, que está ajudando a desenvolver a pele sintética (Foto: France 24)

Conceito finalizado

O desafio mais difícil da pele sintética finalmente foi resolvido: a tradução e transmissão da informação para o cérebro. Como? Por meio de circuitos que coletam as informações sensoriais e as convertem em pulsos elétricos interpretados pelo cérebro.

O projeto ainda é uma comprovação de conceito. Ou seja, a pele pode ser produzida, mas não em uma escala para revestir uma prótese inteira. Embora Bao admita que ainda há um longo caminho a ser percorrido, ela tem esperanças de que a invenção seja aplicada em próteses usadas no dia a dia.

Com isso, ela se tornará mais uma profissional capaz de comprovar como a engenharia pode melhorar a vida das pessoas. “O objetivo final é mudar o futuro da eletrônica, projetando materiais que imitam a pele humana”, finaliza a professora de Stanford.

Um dos sensores minúsculos usados na pele sintética (Foto: Stanford University / Zhenan Bao / L’Oreal Corporate Foundation)

Fonte: Business Insider e Yahoo! Tech.


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