Material magnético reprogramável tem usos ilimitados

Materiais Avan?ados

Redação do Site Inovação Tecnológica - 08/05/2025

Metamaterial magn?tico

? poss?vel reprogramar a forma e o comportamento estrutural de materiais artificiais dotados de propriedades eletromagn?ticas, e fazer isso sem a necessidade de modificar sua composi??o.

Esta tecnologia, que abre as portas para inova??es em in?meras ?reas, da engenharia ? biomedicina e a rob?tica macia, foi desenvolvida por Carlos Garcia e colegas das universidades Carlos III de Madrid (Espanha) e Harvard (EUA).

A inova??o est? no desenvolvimento de t?cnicas para reprogramar metamateriais mec?nicos atrav?s da utiliza??o de ?m?s flex?veis distribu?dos pela sua estrutura - metamateriais s?o materiais artificiais cujas propriedades dependem da sua estrutura f?sica, e n?o da sua composi??o qu?mica.

"O que ? inovador na nossa proposta ? a incorpora??o de pequenos ?m?s flex?veis numa matriz romboide rotativa, que permite modificar a rigidez e a capacidade de absor??o de energia da estrutura, alterando simplesmente a distribui??o desses ?m?s ou aplicando um campo magn?tico externo. Isto confere propriedades ?nicas que n?o est?o presentes nos materiais convencionais nem na natureza," explicou o professor Daniel Gonz?lez, coordenador da equipe.

Este ? um passo importante para a cria??o de estruturas mec?nicas reconfigur?veis, ?teis em setores como a rob?tica, a prote??o contra impactos e a engenharia aeroespacial.

M?ltiplas aplica??es

A equipe come?ou identificando e caracterizando diferentes materiais, centrando a aten??o no comportamento de cada um em fun??o das orienta??es dos campos magn?ticos. Ao estudar o modo como a orienta??o, a magnetiza??o residual e a rigidez dos ?m?s afetam as respostas est?ticas e din?micas do metamaterial, eles conseguiram criar uma t?cnica de reorienta??o que permite ajustar o comportamento do material como um todo.

"Ao modificar a posi??o dos ?m?s para modular a intera??o magn?tica entre eles, podemos obter comportamentos completamente diferentes no material," disse Carlos.

As aplica??es desse tipo de metaestrutura s?o praticamente infinitas, segundo os pesquisadores.

"Desde estruturas de prote??o contra impactos, componentes adaptativos em rob?tica macia at? sistemas amortecedores inteligentes em exoesqueletos. No dom?nio dos esportes, elas poder?o ser utilizadas para modificar a resposta mec?nica de uma sola desportiva atrav?s das intera??es dos elementos nela incorporados, tornando certas zonas mais flex?veis ou mais r?gidas para melhorar a passada de uma pessoa ou de um corredor.

"Abrem-se tamb?m possibilidades inovadoras no dom?nio da biomedicina. Por exemplo, poder?amos introduzir modifica??es destas estruturas em um vaso sangu?neo obstru?do e, atrav?s da aplica??o de um campo magn?tico externo, expandir a matriz para conseguir a sua desobstru??o," exemplificou Josu? Ruiz, membro da equipe.

• Metamaterial revoluciona resson?ncia magn?tica e imagens m?dicas

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