Feito o menor microchip do mundo capaz de voar sem motores
Ouvimos muitas vezes sobre microchips, especialmente no último período. Mas sabemos realmente o que são e onde são usados? Temos que admitir, infelizmente, que esta é uma época um tanto infeliz para os microchips, por duas razões principais. Não são apenas assunto de inúmeras notícias falsas relacionadas à vacina. A tudo isto junta-se a crise que há alguns meses assedia a produção de componentes eletrónicos . Em suma, em um determinado período histórico, aqui estão os engenheiros da Northwestern University of Chicago para reviver a sorte dos microchips. Na verdade, na universidade dos Estados Unidos, eles criaram o menor microchip do mundo .
O coração da eletrônica digital: o microchip
Um microchip nada mais é do que um circuito integrado muito simples com dimensões muito pequenas. Muito bem, mas o que é então um circuito integrado, você deve estar se perguntando. Ou seja, é um circuito eletrônico onde os componentes que o compõem são totalmente soldados na mesma “peça” de silício. Não é por acaso que 'chip' significa 'pedaço' em inglês. Os microchips, portanto, são encontrados dentro de qualquer dispositivo eletrônico que usamos no dia a dia , pois a eletrônica digital faz parte do nosso dia a dia.
O menor microchip do mundo é inspirado na natureza
O chip desenvolvido na Northwestern University, do tamanho de um grão de areia , é inspirado nas sementes de bordo que são dispersas pelo vento. A ideia dos pesquisadores é querer criar um dispositivo capaz de interagir com o ar pelo maior tempo possível. Os engenheiros americanos replicaram então o modelo aerodinâmico das folhas que, flutuando no ar, conseguem cair lentamente e de forma controlada. Esse microchip, aliás, é o menor do mundo capaz de voar e será usado para coletar informações sobre a qualidade do ar . De todas as espécies de plantas existentes na natureza, entretanto, uma em particular foi identificada.
As folhas da Tristelateia como modelo
As folhas de Tristellateia australasiae , planta trepadeira mais difundida em áreas tropicais, parecem ser as mais adequadas para o objetivo. As sementes da Tristelateia, de fato, possuem "asas" em forma de lâmina, capazes de "prender" o vento . Isso garante que eles girem em torno de si mesmos enquanto estiverem no ar, assumindo assim um movimento muito lento. Para encontrar a estrutura ideal para o microchip, os pesquisadores recorreram à modelagem computacional em larga escala. É uma técnica inovadora para modelar uma forma geométrica, que se baseia no uso de entidades primitivas para descrever formas mais complexas. Ao definir modelos matemáticos que descrevem o movimento da Tristelateia, os pesquisadores foram capazes de dar a forma certa para seu menor microchip do mundo.
Eletrônica em miniatura para o menor microchip já feito no mundo
O chip consiste em duas partes principais: os componentes eletrônicos e as asas. A eletrônica do aparelho, com suas dimensões micrométricas, inclui sensores, uma fonte de alimentação, uma pequena memória interna e até uma antena. Os sensores, de vários tipos, serão usados para monitorar a qualidade do ar . Em experimentos de laboratório, por exemplo, os pesquisadores mediram a presença de partículas e os efeitos da exposição do chip à luz em diferentes comprimentos de onda. A pequena fonte de alimentação é capaz de conservar a energia retirada do ambiente, enquanto a antena é usada para se comunicar com outros dispositivos , como PCs, smartphones e tablets. Mas esse microchip, além de ser o menor aparelho voador do mundo, também tem outra peculiaridade incrível.
O microchip mais … biodegradável do mundo
Uma vez que esses dispositivos devem interagir com a natureza, seu impacto deve ser zero de poluição. John A. Roger, um dos primeiros autores do estudo, também pensou nisso. Roger, um professor de ciência de materiais e engenheiro da Northwestern, sempre esteve envolvido com a eletrônica biocompatível. O chip, na verdade, usa materiais que podem se decompor em contato com a água .
"Nós fabricamos esses sistemas eletrônicos biodegradáveis usando polímeros degradáveis, condutores compostáveis e chips de circuito integrado solúveis que desaparecem naturalmente em produtos finais inofensivos para o meio ambiente quando expostos à água."
John A. Roger, Northwestern University
Prof. comentado. Roger, que prevê um futuro no qual vários dispositivos voadores, como o menor microchip desenvolvido na Northwestern University, se comunicarão entre si. A maioria das tecnologias de monitoramento do ar envolve ferramentas em massa projetadas para coletar dados localmente. O microchip desenvolvido por engenheiros norte-americanos, por outro lado, abre caminho para uma nova era de monitoramento ambiental. Uma grande rede sem fio com milhões de sensores microscópicos poderá ser construída em breve . Dispositivos que podem flutuar no ar como as folhas e se decompor como qualquer outro elemento natural.
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