De acordo com pt.wedoany.com-Pesquisadores da Pritzker School of Molecular Engineering da Universidade de Chicago (UChicago PME) descobriram que a adição do plastificante comum dioctil ftalato (DOP) a filmes de polímeros luminescentes pode aumentar simultaneamente o brilho e a elasticidade do material. Este avanço pode acelerar a aplicação de telas flexíveis em smartwatches, rastreadores de fitness, dispositivos médicos e robôs humanoides. O artigo relacionado foi publicado na Nature Communications.

O desenvolvimento de materiais luminescentes esticáveis tem sido limitado por um paradoxo: tornar a tela flexível muitas vezes ocorre às custas do brilho. A equipe de pesquisa aponta que os polímeros luminescentes, quando compactados em filmes, interferem uns nos outros, reduzindo a emissão de luz. O plastificante atua criando espaço entre as cadeias poliméricas, prevenindo a interferência e aumentando a flexibilidade.

O autor sênior do estudo, professor associado de engenharia molecular Wang Sihong, afirmou que pesquisas anteriores tendiam a projetar novas estruturas químicas complexas, enquanto a estratégia adotada desta vez requer apenas a mistura de duas substâncias, sendo o DOP um aditivo comercial maduro, amplamente utilizado em produtos que vão desde cortinas de chuveiro até isolamento de cabos.

O pesquisador de graduação Glingna Wang, que liderou o projeto, testou o DOP. Os resultados mostraram que a eficiência de emissão de luz do filme aprimorado com DOP aumentou de 60% para quase 100%, e a elasticidade subiu de 5% para mais de 110%, um aumento de mais de 20 vezes. Quando integrado a dispositivos OLED funcionais, a eficiência do filme plastificado foi 35% maior em comparação com dispositivos sem DOP.

A equipe testou ainda o DOP com cinco polímeros luminescentes diferentes, e todos os materiais mostraram melhorias significativas em brilho e flexibilidade. Wang Sihong destacou que isso indica que o método pode se tornar uma abordagem física amplamente aplicável, sem a necessidade de desenvolver novos materiais personalizados para cada aplicação.

Para a indústria de aditivos plásticos, o DOP e plastificantes similares já são produtos maduros, com uma cadeia de suprimentos e sistema de preços estáveis. A validação de aplicação no setor eletrônico de ponta pode abrir novos mercados para esses materiais. Fabricantes de telas também não precisam investir em processos complexos de síntese química, podendo ajustar materiais e linhas de produção existentes, reduzindo custos de desenvolvimento e lançamento.

As aplicações vão além da eletrônica de consumo. O laboratório de Wang Sihong está explorando o uso desta tecnologia em monitores de saúde vestíveis que se adaptam ao contorno do corpo, dispositivos de fototerapia e matrizes de exibição para robótica e sistemas de visualização 3D. A equipe está expandindo a tecnologia para integrar os materiais aprimorados em matrizes de exibição maiores e estudando outras aplicações em terapia óptica e dispositivos biomédicos.