Chocante: pesquisa usa bambu como “fio elétrico”

CNPEM e PUC-Rio superaram desafio de criar microcanais condutores na planta para dispositivos eletrônicos

5 de março de 2020 08h00

Por Daniel Azevedo Duarte

Os produtores de bambu devem ficar atentos pois seu produto, pelo menos tecnologicamente, já pode substituir metais em microcircuitos capazes de acender luzes, atuar como sensores e aquecer água.

Microcanal da espessura de um fio de cabelo foi revestido com tinta de alta condutividade sem ficar obstruído (Foto – CNPEM)

Pesquisadores do Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM) e a PUC-Rio adicionaram esta nova propriedade à planta com o revestimento de seus microcanais com uma tinta metálica de alta condutividade.

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Assim, além da sua conhecida resistência, a condutividade do vegetal trouxe uma nova função a ser explorada em circuitos eletrônicos tridimensionais, aquecedores microfluídicos e sensores integrados em casas inteligentes e sustentáveis.

As vantagens são muitas, desde o custo e acesso restrito a metais atualmente utilizados até a sustentabilidade e disponibilidade da planta em países tropicais como o Brasil.

Desafio tecnológico

A solução foi alcançada pelos pesquisadores Mathias Strauss e Murilo Santhiago do CNPEM e Omar Ginoble Pandoli da PUC-Rio, com financiamento do Instituto Serrapilheira, e acaba de ser publicada no renomado Journal of Materials Chemistry A, da Royal Society of Chemistry (RSC (RSC, https://doi.org/10.1039/C9TA13069A).

Com o uso de sofisticados equipamentos de microscopia eletrônica do Laboratório Nacional de Nanotecnologia (LNNano), os cientistas observaram que o bambu apresenta de 40 a 60 microcanais, com espessura de um fio de cabelo e perfeitamente alinhados, por centímetro.

O passo seguinte foi revestir-los internamente com uma tinta metálica de alta condutividade sem causar obstrução. Como resultado, os microcanais passaram a conduzir com eficiência a eletricidade e mantiveram “dutos” ocos e abertos para fluidez de líquidos.

Vantagens

Uma vantagem importante do uso do bambu é a escalabilidade na produção de produtos tecnológicos e sustentáveis. O bambu se desenvolve com muita rapidez e facilidade nos países tropicais e, por isto, a maioria das economias em desenvolvimento pode explorar a nova tecnologia nas áreas energia, materiais inteligentes e educação com vantagem competitiva.

Além disso, o “bambutrônico” também é uma alternativa à enorme dificuldade e custo de se usar meios convencionais da indústria para fabricar microestruturas de dimensão micrométrica.

A metodologia de fabricação e os dispositivos derivados dessa tecnologia foram patenteados com recurso da FAPERJ e do Instituto Serrapilheira, com intermediação da Agência de Inovação da PUC-RIO e da área de inovação da Unidade Embrapii Biomassa, do CNPEM. (com infos da assessoria de imprensa)