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Ionofibras abrem novos caminhos de I&D

As fibras ionicamente condutoras proporcionam maior flexibilidade e durabilidade do que as eletricamente condutoras convencionais, segundo as investigações conduzidas numa universidade sueca. No futuro, as chamadas ionofibras podem vir a ser usadas para baterias têxteis, ecrãs têxteis e até músculos têxteis.

[©University of Borås/Claude Huniade]

Este projeto de I&D, que está a ser realizado por Claude Huniade na Universidade de Borås, no âmbito da sua tese de doutoramento, faz parte de um projeto ainda maior, o Weafing, cujo objetivo é desenvolver vestuário inovador para estimulação táctil, incluindo atuadores e sensores têxteis flexíveis e wearables.

A meta do investigador é chegar à produção de fios condutores sem recurso a metais condutores. «A minha investigação visa fabricar fibras têxteis eletrocondutoras e, por fim, fios, revestindo fios comerciais com não-metais de forma sustentável. O maior desafio está no equilíbrio entre manter as propriedades têxteis e adicionar a característica condutora», explica Claude Huniade.

Atualmente, a singularidade da investigação reside nas estratégias adotadas para o revestimento, que abarcam os processos e os materiais utilizados.

O segredo está no líquido

O investigador tem utilizado um novo tipo de material como revestimento têxtil, composto por fibras têxteis comerciais combinadas com líquidos iónicos que, tal como a água salgada, conduzem a eletricidade, mas sem água. O líquido iónico é um eletrólito mais estável que a água salgada, pois não se evapora.

«O aspeto processável é um requisito importante, uma vez que a produção têxtil pode ser violenta para as fibras têxteis, especialmente ao ser escalada. Estas fibras podem ser transformadas em tecidos ou malhas sem serem danificadas mecanicamente e conservando a sua condutividade. Surpreendentemente, elas são ainda mais macias para o processamento em tecidos do que as fibras comerciais de que são feitas», afirma Claude Huniade.

[©University of Borås/Claude Huniade]
As ionofibras podem ser usadas como sensores, uma vez que os líquidos iónicos são sensíveis ao seu ambiente. Por exemplo, a alteração da humidade pode ser sentida pelas ionofibras, assim como qualquer alongamento ou pressão a que sejam sujeitas.

«As ionofibras podem brilhar literalmente quando combinadas com outros materiais ou dispositivos que requerem eletrólitos. As ionofibras permitem que certos fenómenos atualmente impossibilitados de ocorrer em meio líquido sejam viáveis ​​em meio gasoso. As aplicações são múltiplas e únicas, por exemplo, em baterias têxteis, ecrãs têxteis ou músculos têxteis», aponta o doutorando.

Ainda é necessária mais investigação para combinar as ionofibras com outras fibras funcionais e fabricar dispositivos têxteis inovadores. «Em comparação com as fibras eletrocondutoras convencionais, as ionofibras são diferentes na forma como conduzem eletricidade. São menos condutoras, mas apresentam outras propriedades muitas vezes ausentes nas fibras eletrocondutoras convencionais. As ionofibras possuem maior flexibilidade e durabilidade e combinam com o tipo de condutividade do nosso corpo. Elas realmente combinam melhor com a forma como a eletricidade está presente na natureza do que as fibras eletricamente condutoras comuns», conclui Claude Huniade.