Inspirados na dispersão de sementes, pesquisadores projetaram o menor objeto voador já criado por humanos: um microchip de cerca de 1 milímetro. A tecnologia contém asas que permitem um movimento de rotação similar ao de grãos na natureza.
O invento é resultado de um trabalho de pesquisa de especialistas da Universidade Northwestern, nos Estados Unidos, publicado em 22 de setembro na revista Nature. O voo do microchip é baseado na dispersão de plantas do gênero Tristellateia, cujas flores e sementes têm forma de estrela.
Antes de chegarem ao formato das sementes de Tristellateia, os pesquisadores testaram várias versões do microchip, utilizando inclusive uma modelagem computacional para ver como o ar fluía durante a rotação do aparelho. Assim, eles criaram um dispositivo que interage com o vento até cair no solo, pois não tem motor, então funciona justamente como uma semente na natureza.
Porém, em contato com o ar, as asas do microchip proporcionam uma aerodinâmica ainda melhor do que a observada no reino vegetal. “Achamos que vencemos a natureza. Pelo menos no sentido restrito de termos sido capazes de construir estruturas que caem com trajetórias mais estáveis e em velocidades terminais mais lentas do que as sementes que você veria em plantas ou árvores”, conta John A. Rogers, líder do estudo, em comunicado.
Além de ser baseada na natureza, a criação do microchip também foi inspirada em livros infantis pop-up – aqueles que fazem ilustrações “saltarem” da página. “Esta estratégia de construir estruturas 3D a partir de precursores 2D é poderosa porque todos os dispositivos semicondutores existentes são construídos em layouts planos”, observa Rogers.
Os cientistas acreditam que conseguiram um microchip capaz de uma dispersão por uma área ampla, o que o torna ideal para monitorar dados revelantes, como de poluição atmosférica e doenças transmissíveis pelo ar. Por isso, para realizar esse monitoramento, os especialistas pretendem que seja adicionados sistemas eletrônicos de pequena escala à tecnologia.
Em testes em laboratório, os experts equiparam o dispositivo para que ele detectasse partículas no ar. Além disso, eles ambém conseguiram incorporar ao microchip sensores de pH para verificar a qualidade da água e fotodetectores para medir a exposição à luz do Sol.
A novidade não só vai ao encontro da tendência de miniaturização na indústria de eletrônicos, observada em sensores, rádios e baterias, como também é uma alternativa que pode ser adaptada à sustentabilidade, já que os cientistas fabricam os microchips alados para que se degradem naturalmente com o tempo.
“Nós fabricamos esses sistemas eletrônicos fisicamente transitórios usando polímeros degradáveis, condutores compostáveis e chips de circuito solúveis que desaparecem naturalmente em produtos finais benignos ao ambiente quando expostos à água”, explica Roger.
Fonte: Revista Galileu