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Tecido inteligente é capaz de conter ao máximo calor do corpo no inverno e liberá-lo no verão

Material usa as propriedades térmicas do grafeno para permitir controle inteligente da radiação infravermelha emitida pelo corpo humano. Outra aplicação possível envolve transmissão de informações secretas

Materiais inteligentes térmicos de grafeno

Novas pesquisas utilizando o material bidimensional grafeno permitiu a pesquisadores criarem roupas adaptativas inteligentes que podem diminuir a temperatura corporal do usuário em climas quentes. 

Uma equipe de cientistas do Instituto Nacional do Grafeno da Universidade de Manchester criou um protótipo de vestimenta  para demonstrar o controle dinâmico da radiação térmica dentro de uma peça de roupa, utilizando as propriedades térmicas notáveis e a flexibilidade do grafeno. O novo produto  também abre portas para novas aplicações, como dispositivos infravermelho interativos e comunicação secreta por infravermelho via tecido. 

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O corpo humano emana energia na forma de ondas eletromagnéticas em infravermelho (conhecida como radiação de corpo negro). Em climas quentes, é desejável  manejar  a totalidade da radiação infravermelha de forma que se possa  diminuir a temperatura do corpo. Isso pode  ser feito empregando-se  tecidos que sejam transparentes ao infravermelho. Para uma situação  oposta, tecidos  capazes de bloquear o infravermelho ao máximo se mostram como ideais para minimizar a perda de energia do corpo. Os cobertores  usados nos serviços de emergência são exemplos comuns de necessidade de lidar com casos extremos de flutuação na temperatura corporal. 

 A equipe  de pesquisadores  demonstrou a transição dinâmica entre dois estados opostos graças à otimização elétrica da emissividade  (habilidade de radiar energia) de infravermelho das camadas  de grafeno integradas ao tecido. “A habilidade de controlar a radiação térmica é a chave necessária para diversas aplicações cruciais como a regulação da temperatura do corpo em climas com altas  temperaturas”, diz Coskun Kocabas, que liderou a pesquisa. Segundo o professor, o desenvolvimento dessa tecnologia pode alavancar descobertas para diferentes aplicações, como outros tecidos, comunicação e até mesmo moda. 

Um átomo grande de grafeno foi isolado primeiro e explorado em 2004 na Universidade de Manchester. Suas aplicações potenciais são vastas e os pesquisadores já começaram desenvolver  produtos comerciais, incluindo baterias, celulares, artigos esportivos e automotivos. 

A nova pesquisa, publicada ontem na revista Nano Letters, demonstra que a tecnologia têxtil óptica inteligente pode mudar sua visibilidade térmica. A tecnologia utiliza-se de camadas de grafeno para controlar a radiação térmica a partir das superfícies têxteis. 

O estudo foi construído em cima de uma pesquisa anterior do mesmo grupo, que utilizava grafeno para criar uma camuflagem térmica capaz de  enganar câmeras infravermelhas. A nova pesquisa também pode ser integrada nos atuais materiais de produção têxtil como o algodão. Como demonstração,  a equipe desenvolveu um protótipo  de uma camisa que permite  que o usuário projete  mensagens codificadas invisíveis ao olho nú, mas legíveis para câmeras de infravermelho. 

 

Publicado em 19 /06/2020

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