Imagine um mundo onde suas lentes de contato não apenas ajudam você a enxergar melhor, mas também fornecem exibições de realidade aumentada ou monitoram suas métricas de saúde em tempo real. Esta visão futurista está mais próxima da realidade graças a pesquisas inovadoras no cenário de tecnologia de lentes de contato inteligentes.
Uma equipe da Universidade Tecnológica de Nanyang (NTU), em Cingapura, desenvolveu uma nova bateria que pode ser carregada por algo tão simples e natural quanto suas lágrimas. Esta inovação poderá revolucionar a forma como alimentamos as lentes de contacto inteligentes, tornando-as mais seguras e práticas para o uso diário.
As lentes de contato inteligentes são uma tecnologia emergente que integra eletrônicos miniaturizados ao formato tradicional das lentes de contato.
Essas lentes podem executar diversas funções avançadas, desde a exibição de conteúdo de realidade aumentada (AR) até o monitoramento de parâmetros de saúde, como níveis de glicose em pacientes diabéticos.
As empresas têm explorado esta tecnologia para fornecer aos usuários capacidades aprimoradas de visão e rastreamento de saúde sem a necessidade de dispositivos externos.
Tradicionalmente, a alimentação destas lentes de contacto inteligentes tem apresentado desafios significativos. A maioria das soluções atuais depende de baterias finas com bobinas de indução e componentes metálicos.
Estes componentes podem ser potencialmente prejudiciais se expostos ao olho humano e muitas vezes complicam o design e o conforto das lentes. Por exemplo, o carregamento por indução requer bobinas de metal dentro da lente para transmitir energia, semelhante às bases de carregamento sem fio para smartphones.
Este método, embora eficaz, pode ser complicado e desconfortável para os usuários.
Um avanço significativo neste campo vem de uma equipe de pesquisa liderada por Lee Seok Woo na Escola de Engenharia Elétrica e Eletrônica da NTU. Eles desenvolveram uma bateria sem metal para lentes de contato inteligentes que pode ser carregada pelas lágrimas do usuário.
Esta bateria é fabricada com materiais biocompatíveis e revestida com uma camada à base de glicose. O revestimento reage com os íons sódio e cloreto presentes nas lágrimas, gerando eletricidade por meio de uma ação enzimática.
A inovadora bateria carregada por lágrima opera através de uma combinação de reações enzimáticas e de auto-redução. O revestimento de glicose da bateria reage com os íons das lágrimas para gerar uma carga elétrica.
Este método garante que ambos os eletrodos da bateria sejam carregados simultaneamente, uma melhoria significativa em relação às técnicas anteriores, onde apenas um lado era carregado. Este design não apenas torna a bateria mais segura e eficaz, mas também aproveita os fluidos corporais naturais para manter a energia.
Esta abordagem revolucionária aborda muitas das limitações das fontes de energia tradicionais para lentes de contato inteligentes. A bateria é ultrafina, medindo cerca de 0.5 mm, e flexível, cabendo confortavelmente dentro da lente de contato.
Produz uma corrente de 45 microamperes e uma potência máxima de 201 microwatts, suficiente para alimentar a lente durante todo o dia. Além disso, pode ser recarregada simplesmente colocando a lente numa solução salina durante a noite, garantindo que começa cada dia totalmente carregada.
A bateria carregada desenvolvida pelos pesquisadores da NTU possui especificações técnicas impressionantes que a tornam adequada para integração em lentes de contato inteligentes.
A bateria é incrivelmente fina, medindo aproximadamente 0.5 mm, o que é comparável à espessura da própria lente de contato. Este design ultrafino garante que a lente permaneça confortável para o usuário, ao mesmo tempo que incorpora funcionalidades eletrônicas avançadas.
A bateria gera uma corrente de 45 microamperes e uma potência máxima de 201 microwatts.
Esses números são suficientes para alimentar a lente de contato inteligente durante um dia inteiro de uso. Esta saída de energia suporta funcionalidades básicas, como transmissão de dados e recursos potencialmente mais avançados, como exibições de realidade aumentada e sensores de monitoramento de saúde.
O aspecto inovador desta bateria reside no seu mecanismo de carregamento duplo. Ele pode ser recarregado usando um método normal com fio e um método químico envolvendo as lágrimas do usuário.
O método químico utiliza um revestimento à base de glicose na bateria, que reage com os íons sódio e cloreto presentes nas lágrimas. Essa reação gera uma carga elétrica que repõe a energia da bateria.
Em termos práticos, a bateria pode prolongar sua vida útil em mais uma hora a cada doze horas de uso quando exposta aos rasgos do usuário.
Para um carregamento mais intensivo, a lente pode ser mergulhada durante a noite em uma solução salina enriquecida com íons de glicose, potássio e sódio. Isso garante que a bateria esteja totalmente carregada e pronta para um novo dia de uso todas as manhãs.
A flexibilidade e eficiência deste mecanismo de carregamento tornam-no particularmente vantajoso para lentes de contacto inteligentes, uma vez que aproveita fluidos corporais naturais para manter a energia sem necessitar de componentes volumosos ou pesados.
A bateria carregada de lágrima desenvolvida pelos pesquisadores da NTU é composta por materiais biocompatíveis, garantindo sua segurança para uso em lentes de contato. A principal inovação da bateria reside no seu revestimento à base de glicose, que reage com os íons sódio e cloreto encontrados nas lágrimas para gerar eletricidade.
Esta reação enzimática não só é eficiente como também segura, evitando a utilização de metais nocivos que possam representar riscos para os olhos. A natureza biocompatível dos materiais utilizados significa que a bateria pode ser integrada na lente sem causar irritação ou reações adversas.
A eficiência energética da bateria é notável. Ele pode produzir uma corrente de 45 microamperes e uma potência máxima de 201 microwatts, suficiente para alimentar funcionalidades básicas em lentes de contato inteligentes.
Em testes de laboratório utilizando soluções de rasgo simuladas, constatou-se que a cada doze horas de uso, a vida útil da bateria pode ser estendida em mais uma hora. A bateria pode suportar até 200 ciclos de carga e descarga, proporcionando uma vida útil razoável para uso regular.
Uma das vantagens mais significativas das baterias carregadas com rasgo é a sua segurança e conforto. As soluções tradicionais de bateria para lentes de contato inteligentes geralmente envolvem eletrodos metálicos ou bobinas de indução, o que pode representar riscos à saúde ocular do usuário.
Em contraste, a bateria carregada é fabricada com materiais biocompatíveis e evita totalmente o uso de metais. Este design minimiza o risco de irritação ou danos aos olhos, tornando as lentes seguras para uso prolongado.
O uso de reações à base de glicose e água em vez de metais pesados tóxicos também torna essas baterias ecologicamente corretas.
Esta abordagem reduz a pegada ambiental do fabrico e da eliminação destas lentes, alinhando-se com tendências mais amplas em direção a tecnologias sustentáveis e ecológicas.
Uma das aplicações mais promissoras das lentes de contato inteligentes carregadas de lágrimas é no monitoramento da saúde.
Por exemplo, estas lentes poderiam monitorar continuamente os níveis de glicose em pacientes diabéticos, fornecendo um método não invasivo e conveniente para rastrear sua condição.
A integração de sensores com a bateria carregada poderia permitir a transmissão de dados em tempo real aos prestadores de cuidados de saúde, melhorando o atendimento e a gestão dos pacientes.
Além do monitoramento da saúde, as lentes de contato inteligentes carregadas de lágrimas têm o potencial de revolucionar as experiências de realidade aumentada (AR).
A energia gerada pela bateria carregada pode suportar funcionalidades básicas de AR, como a exibição de sobreposições de informações ou avisos de navegação diretamente no campo de visão do usuário.
À medida que a tecnologia amadurece, poderá abrir caminho para aplicações de AR mais complexas, transformando a forma como interagimos com o nosso ambiente e conteúdo digital.
A equipe de pesquisa da NTU está trabalhando ativamente para melhorar as especificações da bateria carregada para melhorar ainda mais seu desempenho.
Eles estão colaborando com fabricantes de lentes de contato para integrar esta tecnologia em produtos comercialmente viáveis. Esta colaboração visa trazer ao mercado as lentes de contacto inteligentes carregadas de lágrimas, tornando esta tecnologia inovadora acessível aos consumidores em todo o mundo.
O desenvolvimento de baterias carregadas com lágrimas para lentes de contacto inteligentes representa um avanço tecnológico significativo.
Ao utilizar materiais biocompatíveis e aproveitar fluidos corporais naturais, essas baterias oferecem uma solução de energia segura, eficiente e ecologicamente correta.
À medida que a investigação continua e as parcerias comerciais se desenvolvem, as lentes de contacto inteligentes carregadas de lágrimas têm o potencial de revolucionar os cuidados de saúde, a realidade aumentada e a tecnologia pessoal.
At Consultores TT, somos um fornecedor líder de propriedade intelectual (PI) personalizada, inteligência tecnológica, pesquisa de negócios e suporte à inovação. Nossa abordagem combina ferramentas de IA e Large Language Model (LLM) com experiência humana, oferecendo soluções incomparáveis.
Nossa equipe inclui especialistas qualificados em PI, consultores de tecnologia, ex-examinadores do USPTO, advogados de patentes europeus e muito mais. Atendemos empresas da Fortune 500, inovadores, escritórios de advocacia, universidades e instituições financeiras.
Serviços:
Escolha a TT Consultants para soluções personalizadas e de alta qualidade que redefinem o gerenciamento de propriedade intelectual.
ContactosContate-nos agora para agendar uma consulta e começar a moldar sua estratégia de invalidação de patente com precisão e visão.
Solicite um retorno de chamada!
Obrigado pelo seu interesse na TT Consultants. Por favor preencha o formulário e entraremos em contato em breve
DESBLOQUEIE O PODER
Do seu idéias
Eleve seu conhecimento sobre patentes
Insights exclusivos aguardam em nosso boletim informativo
Solicite um retorno de chamada!
Obrigado pelo seu interesse na TT Consultants. Por favor preencha o formulário e entraremos em contato em breve
