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A ideia de medir parâmetros relevantes para a nossa saúde através da
pele já é algo estabelecido na prática médica. Pessoas com diabetes, por
exemplo, podem determinar o nível de açúcar no sangue com um sensor, em
vez de precisar dar uma picada no dedo.
pele já é algo estabelecido na prática médica. Pessoas com diabetes, por
exemplo, podem determinar o nível de açúcar no sangue com um sensor, em
vez de precisar dar uma picada no dedo.
Pesquisadores dos Laboratórios Federais Suíços de Ciência e
Tecnologia de Materiais (EMPA) criaram agora um sensor flexível para ser
colocado na superfície da pele para medir sinais biomédicos, e que
apresenta uma característica curiosa: Ele é totalmente biocompatível
porque é feito de madeira.
Tecnologia de Materiais (EMPA) criaram agora um sensor flexível para ser
colocado na superfície da pele para medir sinais biomédicos, e que
apresenta uma característica curiosa: Ele é totalmente biocompatível
porque é feito de madeira.
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| Usando uma impressora 3D, a “tinta” de nanocelulose é aplicada em uma placa de suporte. As partículas de prata fornecem a condutividade elétrica do material. [Imagem: Empa] |
Mais especificamente, o material usado para construir o sensor é a nanocelulose,
a celulose da madeira na forma de cristais e fibras com dimensões na
faixa dos nanômetros, ou milionésimos de metro. Com isso, não espere
pela aparência tradicional de uma fatia de madeira, porque os
nanocristais e as nanofibras de celulose adquirem uma consistência
gelatinosa. Além da madeira, a nanocelulose pode ser fabricada a partir
de bactérias, algas ou resíduos da produção agrícola.
a celulose da madeira na forma de cristais e fibras com dimensões na
faixa dos nanômetros, ou milionésimos de metro. Com isso, não espere
pela aparência tradicional de uma fatia de madeira, porque os
nanocristais e as nanofibras de celulose adquirem uma consistência
gelatinosa. Além da madeira, a nanocelulose pode ser fabricada a partir
de bactérias, algas ou resíduos da produção agrícola.
Assim, a nanocelulose não é apenas relativamente fácil e sustentável
de se obter: Suas propriedades mecânicas também a tornam uma espécie de
“super pudim” totalmente biocompatível. Por exemplo, novos materiais
compósitos à base de nanocelulose podem ser desenvolvidos que podem ser
usados como dispositivos biomédicos, revestimentos de superfície, filmes
de embalagens transparentes ou até para produzir objetos do cotidiano,
como garrafas de bebidas.
de se obter: Suas propriedades mecânicas também a tornam uma espécie de
“super pudim” totalmente biocompatível. Por exemplo, novos materiais
compósitos à base de nanocelulose podem ser desenvolvidos que podem ser
usados como dispositivos biomédicos, revestimentos de superfície, filmes
de embalagens transparentes ou até para produzir objetos do cotidiano,
como garrafas de bebidas.
Sensores de madeira
Para fabricar sensores biocompatíveis que possam medir valores
metabólicos, os pesquisadores usaram a nanocelulose como uma “tinta” em
uma impressora 3D. Para tornar os sensores eletricamente condutores, a
tinta foi misturada com nanofios de prata. Os pesquisadores determinaram
a proporção exata de fios de nanocelulose e prata para que uma rede
tridimensional pudesse se formar e dar estrutura ao sensor.
metabólicos, os pesquisadores usaram a nanocelulose como uma “tinta” em
uma impressora 3D. Para tornar os sensores eletricamente condutores, a
tinta foi misturada com nanofios de prata. Os pesquisadores determinaram
a proporção exata de fios de nanocelulose e prata para que uma rede
tridimensional pudesse se formar e dar estrutura ao sensor.
“As nanofibras de celulose são flexíveis, semelhantes ao espaguete
cozido, mas com um diâmetro de apenas 20 nanômetros e um comprimento de
apenas alguns micrômetros,” explicou o pesquisador Gilberto Siqueira.
cozido, mas com um diâmetro de apenas 20 nanômetros e um comprimento de
apenas alguns micrômetros,” explicou o pesquisador Gilberto Siqueira.
Os protótipos são capazes de medir a concentração de íons de cálcio,
potássio e amônia. Instalado na pele, o sensor eletroquímico envia as
leituras por conexão sem fio para um computador para posterior
processamento dos dados.
potássio e amônia. Instalado na pele, o sensor eletroquímico envia as
leituras por conexão sem fio para um computador para posterior
processamento dos dados.
O minúsculo laboratório de bioquímica na pele mede apenas meio
milímetro de espessura, e os pesquisadores já estão trabalhando em uma
versão mais potente. “No futuro, queremos substituir as partículas de
prata por outro material condutor, por exemplo, com base em compostos de
carbono,” explica Siqueira. “Isso tornaria o sensor médico de
nanocelulose não apenas biocompatível, mas também completamente
biodegradável.”
milímetro de espessura, e os pesquisadores já estão trabalhando em uma
versão mais potente. “No futuro, queremos substituir as partículas de
prata por outro material condutor, por exemplo, com base em compostos de
carbono,” explica Siqueira. “Isso tornaria o sensor médico de
nanocelulose não apenas biocompatível, mas também completamente
biodegradável.”
Artigo: 3D Printed Disposable Wireless Ion Sensors with Biocompatible Cellulose Composites; (2019); doi:
Autores: Taeil Kim, Chao Bao, Michael Hausmann, Gilberto Siqueira, Tanja Zimmermann, Woo Soo Kim
Publicação: Advanced Electronic Materials
DOI: 10.1002/aelm.201800778
Autores: Taeil Kim, Chao Bao, Michael Hausmann, Gilberto Siqueira, Tanja Zimmermann, Woo Soo Kim
Publicação: Advanced Electronic Materials
DOI: 10.1002/aelm.201800778
Fonte: Diario da Saúde
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