Não há necessidade de usar smartwatches desconfortáveis ou fitas torácicas para monitorizar o coração quando a habitual camisola pode fazer um trabalho melhor. Essa é a ideia por detrás de uma peça de vestuário “inteligente” desenvolvida na Universidade de Rice, nos EUA, que utilizou linhas de costura fabricadas a partir de fibras de nanotubos de carbono para incorporar funcionalidades em vestuário convencional.
O laboratório da Escola de Engenharia de Brown, em Houston, e o engenheiro biomolecular Matteo Pasquali descrevem no jornal Nano Letters da American Chemical Society como costuraram fibras de nanotubos em vestuário desportivo para monitorizar a frequência cardíaca e fazer um eletrocardiograma (ECG) contínuo de quem vestir a peça.
As fibras de nanotubos de carbono são tão condutoras quanto os fios de metal, mas laváveis, confortáveis e muito menos propensas à rotura quando o corpo está em movimento, segundo a equipa de investigação que realizou este projeto.
Os investigadores afirmam que as fibras de nanotubos são macias e flexíveis e as peças de vestuário que as incorporam podem ser lavadas à máquina. As fibras podem ser usadas na máquina de costura da mesma forma que uma linha convencional.
As fibras proporcionam não apenas contacto elétrico estável junto à pele mas também servem como elétrodos para conectar dispositivos eletrónicos como transmissores Bluetooth para transferir dados para um smartphone ou conectar com um monitor Holter que pode ser guardado no bolso do portador, indica Lauren Taylor.
Miríade de aplicações
O laboratório de Matteo Pasquali começou a estudar as fibras de nanotubos de carbono em 2013. Desde então, as fibras, cada uma com milhares de nanotubos, têm sido aplicadas como pontes para reparar lesões no coração, como interfaces elétricas com o cérebro, para uso em implantes cocleares, como antenas flexíveis e até para fins automotivos e aeroespaciais.
«Vemos que, após duas décadas de desenvolvimentos laboratoriais por todo o mundo, esse material funciona em cada vez mais aplicações», reconhece Pasquali. «Graças à combinação de condutividade, bom contato com a pele, biocompatibilidade e suavidade, os fios de nanotubos de carbono são um componente natural para werables», assegura.
Fibras de nanotubos de carbono incorporadas em tecidos podem ser igualmente usadas para integrar antenas ou LEDs, de acordo com os investigadores. Pequenas modificações na geometria das fibras e a associação de componentes eletrónicos podem, eventualmente, permitir que o vestuário monitorize os sinais vitais, esforços ou a frequência respiratória.
Lauren Taylor acrescenta ainda outros potenciais usos, nomeadamente interfaces homem-máquina para automóveis ou robótica, assim como antenas, monitores de saúde e proteção balística em uniformes militares. «Demonstrámos num colaborador, há alguns anos, que as fibras de nanotubos de carbono eram melhores na dissipação de energia em função do peso do que o Kevlar, e isso sem alguns dos ganhos que, entretanto, obtivemos na resistência à tração», conclui.
