Nova Tecnologia de Circuitos Iônicos para Implantes Humanos
Cientistas da Universidade de Oxford desenvolveram uma tecnologia inovadora para criar circuitos lógicos totalmente compatíveis com a biologia humana. Diferente dos eletrônicos tradicionais que utilizam elétrons, os chamados “eletrônicos humanos” operam com troca de íons, permitindo transferência de carga programável e controlável. Utilizando pequenas gotas de hidrogel, é possível fabricar diodos, transistores, memórias e elementos lógicos que detectam os sinais elétricos do corpo e os transmitem de volta.
Os pesquisadores denominaram essa nova tecnologia de “dropletronic”. Cada gota possui um volume de alguns nanolitros e, dependendo de sua composição, pode apresentar condutividade catiónica (p) ou aniónica (n), similar às transições em semicondutores. Dessa forma, é viável criar diodos, transistores e circuitos lógicos a partir de gotas com diferentes condutividades. Como exemplo, a equipe desenvolveu um circuito eletrônico capaz de contar batimentos cardíacos utilizando sinais diretamente do músculo cardíaco.
Embora cientistas já tenham utilizado a condutividade iônica para criar elementos lógicos anteriormente, todas as pesquisas anteriores baseavam-se em substratos sólidos. O avanço dos cientistas britânicos difere ao ser completamente flexível — afinal, o que é mais suave do que uma gota de hidrogel? Essa característica oferece uma nova vantagem: esses eletrônicos serão totalmente compatíveis com o sistema biológico humano tanto fisicamente quanto no nível dos sinais. O corpo poderá ser aprimorado com dispositivos eletrônicos implantados para fins médicos e para melhorar a qualidade de vida.
Além disso, os pesquisadores esperam que a dropletronic contribua para o desenvolvimento da computação neuromórfica, que busca imitar o funcionamento do cérebro humano. Para solucionar a questão da energia dos dispositivos implantados, os cientistas já propuseram uma bateria de íons de lítio em gotas, prometendo uma solução eficiente — mas isso será tema para outra investigação.