Ciências da Saúde
Fisioterapia e Terapia Ocupacional
Resumo
O projeto “Desenvolvimento de músculos artificiais eletroativos com elastômeros dielétricos” tem como foco criar um músculo artificial de baixo custo e alta funcionalidade, capaz de auxiliar na reabilitação de movimentos e no aprimoramento de próteses. A pesquisa integra princípios de inovação tecnológica sustentável, inclusão social e uso de materiais ambientalmente responsáveis, alinhando-se aos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS) e às metas da COP30. O estudo fundamenta-se na teoria dos polímeros eletroativos (EAPs) e dos atuadores de elastômero dielétrico (AEDs), que funcionam pelo efeito Maxwell e apresentam comportamento semelhante ao dos músculos biológicos. O material escolhido foi o elastômero VHB 4905 (3M), devido à sua alta deformabilidade sob campo elétrico. Durante a fase experimental, o principal desafio foi desenvolver eletrodos flexíveis e condutivos que se deformassem junto ao polímero sem perder eficiência elétrica. Diversos testes foram realizados: o uso de cavacos de ferro apresentou problemas de oxidação e baixa condutividade; o grafite em pó mostrou resistência elétrica elevada; e a tinta condutiva, embora promissora, falhou inicialmente por não cumprir o tempo ideal de secagem, resultando em fissuras. Em um ensaio posterior, o protótipo rompeu por fuga de carga, mas no último teste o elastômero deformou-se com sucesso devido à força capacitiva do campo elétrico, comprovando a viabilidade da aplicação. Os resultados indicam que os polímeros eletroativos são eficazes para o desenvolvimento de músculos artificiais em dispositivos assistivos acessíveis, abrindo novas possibilidades para próteses mais sustentáveis e inclusivas. O trabalho também evidencia como a ciência escolar pode dialogar com agendas globais, promovendo inovação, consciência ambiental e impacto social positivo. A integração do músculo artificial a uma mão mecânica impressa em 3D reforça o potencial prático e educativo da pesquisa.
Palavras-chave: Músculos artificiais, Elastômeros dielétricos, Polímeros eletroativos