Teias de aranha inspiram criação de dispositivos eletrônicos

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Uma pesquisa buscou inspiração nas teias de aranha para criar eletrônicos que possam tomar qualquer forma necessária. A capacidade de adaptabilidade mecânica e tolerância a danos das construções dos artrópodes pode ajudar no desenvolvimento de sensores e equipamentos que poderão ser instalados em qualquer superfície.

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“Empregamos o design fractal único de uma teia de aranha para o desenvolvimento de eletrônicos deformáveis ​​e confiáveis ​​que podem interagir perfeitamente com qualquer superfície curvilínea 3D”, explica o professor assistente de engenharia biomédica e engenharia mecânica da Universidade de Purdue, Chi Hwan Lee.

“Por exemplo, demonstramos uma matriz fotodetectora em forma de cúpula que pode detectar, ao mesmo tempo, a direção e a intensidade de luz – como no sistema de visão de insetos e crustáceos”, afirma o pesquisador. A estrutura em formato de teia fornece recursos para melhor distribuir a tensão induzida externamente ao longo dos fios e maior extensibilidade para dissipar a força sob  alongamento. 

Um desenho fractal inspirado em teia de aranha é usado para fotodetecção 3D hemisférica para replicar o sistema de visão dos artrópodes. Imagen: Sena Huh/Purdue University

O pesquisador conta ainda que o protótipo desenvolvido também pode tolerar pequenos cortes nos fios enquanto mantém a resistência geral e a função de toda a arquitetura. As arquiteturas optoeletrônicas 3D são particularmente úteis em sistemas de fotodetecção que requerem um grande campo de visão e antirreflexo – como os desenvolvidos para geração de imagem biomédica e militar.

“A técnica de montagem criada na pesquisa permite a implantação de eletrônicos deformáveis ​​2D em arquiteturas 3D, o que pode criar novas oportunidades para um melhor avanço no campo dos dispositivos eletrônicos e optoeletrônicos 3D”, completa Lee.

Via: Purdue University