Circuito feito com fios de bactrias autnomo, inteligente e verde

Eletrnica

Redação do Site Inovação Tecnológica – 24/06/2021

Materiais que parecem vivos

A ideia dos “materiais autoconscientes” parece ter superado o limite crtico que permite que um conceito se transforme em um projeto de engenharia.

Pouco depois da apresentao de um material que consegue sentir e reagir ao seu ambiente, pesquisadores agora criaram um microssistema eletrnico que responde de forma inteligente s entradas de informaes que recebe, sem qualquer suprimento externo de energia, de forma muito parecida com um organismo vivo autnomo.

O elemento fundamental do sistema so nanofios de protena, fabricados por bactrias, que funcionam como componentes capazes de processar sinais eletrnicos extremamente fracos, incorporando ainda um dispositivo capaz de colher eletricidade do ambiente, permitindo que a coisa toda funcione por si prpria.

A equipe j vem trabalhando nesses nanofios bioeltricos h alguns anos. A ideia original era usar esses biofios metlicos bacterianos para o monitoramento ambiental, mas parece que a coisa mais verstil do que a equipe havia previsto.

Este novo trabalho demonstra a possibilidade de criar uma “eletrnica verde” feita a partir de biomateriais sustentveis e adequados interao no apenas com ambientes naturais, mas tambm com o corpo humano.

uma proposta concreta para uma “eletrnica verde”.
[Imagem: Tianda Fu et al. – 10.1038/s41467-021-23744-2]

Sustentabilidade energtica e inteligncia plenas

Anteriormente, a equipe descobriu que a eletricidade pode ser gerada a partir da umidade do ambiente com um gerador feito com os nanofios de protena, um dispositivo que produz eletricidade continuamente a partir do ar em quase todos os ambientes da Terra – eles os chamaram de Gerador do Ar.

Logo a seguir, eles usaram os mesmos biofios para criar componentes eletrnicos neuromrficos, chamados memoristores, que imitam a computao cerebral e podem ser alimentados mesmo pelos fraqussimos sinais biolgicos.

“Agora ns juntamos as duas coisas,” conta o professor Jun Yao. “Ns fizemos microssistemas nos quais a eletricidade do Gerador do Ar usada para acionar sensores e circuitos construdos a partir de memoristores de nanofios de protena. Agora, o microssistema eletrnico pode obter energia do ambiente para alimentar o sensoriamento e a computao sem a necessidade de uma fonte de energia externa, como uma bateria por exemplo. Ele possui autossustentabilidade energtica e inteligncia plenas, assim como a autonomia de um organismo vivo.”

Os prottipos construdos pela equipe ainda so primrios e fazem apenas computaes simples, mas o elemento mais importante da pesquisa que se trata de uma plataforma eletrnica totalmente “verde” e biologicamente compatvel, o que abre muitas perspectivas de uso prtico.

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