Os pesquisadores querem usar a flexibilidade e a sensibilidade das células humanas como modelo para a criação de "peles" para edifícios e casas, que poderão adaptar-se às mudanças no ambiente para aumentar a eficiência energética das construções.
Com base nas respostas dinâmicas que as células humanas geram, os cientistas esperam projetar e construir interfaces entre sistemas vivos e sistemas artificiais que implementem algumas das principais características e funções dos sistemas biológicos.
Os principais alvos da pesquisa são a sensibilidade e o autocontrole dos tecidos biológicos, que serão transpostos para materiais que possam ser fabricados em escala suficiente para recobrir edifícios inteiros.
A Academia Nacional de Ciências dos Estados Unidos gostou tanto do projeto que destinou US$2 milhões para a construção dos primeiros protótipos.
As células vivas alteram suas matrizes extracelulares e, portanto, afetam seu ambiente circundante, com um gasto mínimo de energia, graças a uma combinação de forças físicas e as operações químicas.
A esperança dos pesquisadores é usar esses mecanismos celulares como inspiração para a criação de materiais biomiméticos passivos, sensores e sistemas de imageamento que serão integrados no edifício na forma de peles sensíveis que acionem sistemas de controle da iluminação e do aquecimento.
O grupo está usando algoritmos computacionais para medir e visualizar em tempo real como as células interagem e modificam a geometria dos seus substratos. Esses programas estão sendo utilizados para projetar materiais flexíveis com padrões 1-D, 2-D e 3-D.
Eventualmente esses substratos poderão receber dispositivos nano e microeletromecânicos que implementem novas funções e propriedades e que façam a interface com os sistemas de controle ambiental do edifício.
"Nossa expectativa é que os edifícios possam no futuro responder aos fatores ambientais, como calor, umidade e luz, e responder a eles de forma eficiente," diz Shu Yang, coordenador do projeto.
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