Lentes inteligentes movidas a lágrimas? Conheça nova tecnologia que sai da ficção

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Pesquisadores de Singapura criaram uma bateria ultrafina que transforma lentes de contato em dispositivos inteligentes, alimentados por lágrimas ou glicose. A inovação abre caminho para avanços em saúde ocular, monitoramento de glicose e aplicações de realidade aumentada. Nesta reportagem CNBC Originals, entenda como essa tecnologia pode revolucionar o mercado de wearables.

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00:00Imagine enxergar o mundo com lentes de contato inteligentes como se você estivesse num filme de ficção científica.

00:06Prepare-se, isso pode virar realidade em pouco tempo graças a pesquisadores de Singapura

00:11que desenvolveram uma bateria ultra-fina incorporada às lentes.

00:16Detalhe, a bateria pode ser alimentada pelas lágrimas.

00:20Para entender como essa novidade funciona, os repórteres da CNBC foram até a Universidade Tecnológica de Nanyang.

00:26Acompanhe.

00:27Imagine colocar uma bateria nessa lente de contato.

00:32Qual será a aparência dela? O que ela pode fazer?

00:35Pesquisadores de Singapura desenvolveram uma bateria ultra-fina que pode ser incorporada às lentes de contato,

00:41transformando-as em lentes inteligentes.

00:44A melhor parte, ela pode ser alimentada por lágrimas. Vamos ver como isso funciona.

00:51Por mais de uma década, empresas de todo o mundo tentaram criar lentes de contato inteligentes,

00:57mas nunca conseguiram incorporar componentes eletrônicos para criar uma bateria segura.

01:02Inspirado em uma cena do filme Missão Impossível,

01:05o professor Li Wu usou sua experiência em baterias para resolver o problema de fornecimento de energia para lentes inteligentes.

01:13Ele lidera a equipe de desenvolvimento de baterias da Escola de Engenharia Elétrica e Eletrônica da Universidade Tecnológica de Nanyang.

01:19Professor, muito obrigada por receber a nossa equipe.

01:23Pode nos contar mais sobre essa tecnologia em que está trabalhando?

01:26Bem, quando eu decidi trabalhar na produção de uma lente de contato inteligente e na fonte de alimentação dela,

01:34eu estava bastante preocupado com a segurança,

01:37porque a bateria de íons de lítio tem o risco de explosão ou incêndio.

01:42Por isso, eu estava pensando em como fazer uma bateria segura.

01:47Então, eu percebi que, bem, a substância da lágrima também pode ser o eletrólito,

01:53porque essa solução contém cloreto de sódio, ou seja, sal.

01:58Então, nós substituímos o eletrólito orgânico inflamável por essa solução de lágrima.

02:04Em seguida, nós desenvolvemos o material do eletrodo que funciona com esses íons de sal.

02:10E então, nós implantamos esse eletrodo dentro da lente de contato,

02:14o que significa que nós podemos reduzir o volume da bateria.

02:19A bateria tem só 0,2 milímetros e se encaixa em uma lente de meio milímetro.

02:25Para testar se ela não obstrui a visão do usuário da lente,

02:28a equipe usou um globo ocular humano artificial,

02:30que imita a aplicação real da lente inteligente.

02:34Nós não queremos a presença de partículas pelo globo ocular.

02:37Por isso, temos que garantir a resistência mecânica da lente.

02:41Por isso, nós também decidimos que a espessura da bateria deve ser mínima.

02:45Quanta eletricidade ela pode armazenar?

02:48Atualmente, a tensão de saída da nossa bateria é de cerca de 0,5 volt.

02:54Isso não é suficiente para operar o dispositivo eletrônico convencional.

03:00Por isso, nós estamos trabalhando agora no desenvolvimento de um novo material de eletrodo,

03:05que pode fornecer uma saída de tensão mais alta e maior capacidade.

03:09E como a bateria é carregada?

03:11Há duas maneiras.

03:13O método tradicional.

03:14Basta conectar um fio, assim como você carrega o celular.

03:19E nós também precisamos de uma almofada de metal exposta fora do hidrogel da lente de contato.

03:25Então, ela pode entrar em contato com outra almofada elétrica,

03:29enquanto você estiver tirando a lente.

03:33E o método químico?

03:34Nós ainda descobrimos que a glicose pode carregar nosso material de eletrodo.

03:40Nós revestimos a enzima que trabalha com glicose no eletrodo.

03:45E então, nós colocamos a bateria da lente de contato dentro de um recipiente

03:50e adicionamos uma determinada concentração da solução de glicose.

03:55O sistema convencional permite que a bateria seja carregada até 200 vezes,

04:00enquanto a glicose permite apenas 15 vezes.

04:02Após 8 horas de carga na solução de glicose,

04:06a bateria atinge 80% da capacidade total.

04:09E então, poderá ser usada por algumas horas durante o dia.

04:12Como as lágrimas contêm glicose, elas também podem alimentar a bateria.

04:17Para demonstrar como essa tecnologia funciona,

04:19eu conversei com Lee Dong Kang,

04:21um estudante de doutorado que faz parte da equipe de pesquisa.

04:25Primeiro, eu gostaria de mostrar a tensão de saída do nosso dispositivo.

04:29Podemos usar isso para mostrar a tensão da lente.

04:320,3 volts, certo?

04:38Sim, porque esta bateria é carregada com biocombustível,

04:42e se você a mergulhar por mais tempo ou carregá-la eletricamente,

04:45a tensão será maior.

04:48O eletrodo da lente é feito de um pigmento azul semelhante ao encontrado nos tecidos jeans

04:53e pode ajudar a identificar altos níveis de glicose.

04:57Essa lente é a nossa lente para detecção de glicose sem energia.

05:03Aqui você pode ver que ela tem quatro padrões azuis

05:07e quando você a coloca em seus olhos,

05:09há uma mudança de cor,

05:11maior nível de glicose,

05:13mais azul.

05:14Mais do que as lentes de contato tradicionais,

05:18as lentes inteligentes têm o potencial de ir além de apenas corrigir a visão do usuário.

05:22Você também pode monitorar a saúde ou algumas doenças

05:25para detectar o sinal da solução lacrimal ou do globo ocular.

05:30E o que ocorre quando se trata de realidade aumentada,

05:35armazenamento de dados e conexão dos olhos com a internet?

05:38A lente de contato inteligente tem um volume limitado.

05:42Ela precisa conter uma tela,

05:44especialmente para aplicativos de inteligência artificial,

05:47e terá o mínimo de potência de computação.

05:51Por isso pode ser difícil implantar todos os dispositivos

05:54em uma única lente de contato inteligente.

05:58Como acontece com todo produto que entra no mercado,

06:01essa tecnologia apresenta desafios.

06:04O maior deles é a limitação de espaço da lente

06:06para acomodar uma bateria maior.

06:08E claro, a tecnologia precisa ser patenteada

06:11antes que as lentes inteligentes se tornem realidade.

06:15Essa inovação revolucionária

06:17certamente tem possibilidades interessantes para o futuro,

06:20potencialmente transformando a maneira como usamos

06:23algo tão comum como lentes de contato.

06:25E embora a pesquisa ainda esteja em andamento,

06:28vale a pena ficar de olho nessa tecnologia.

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