Notícia com publicação científica
Tecnologia eletrônica biodegradável pode se dissolver em microplásticos nocivos
Nos EUA, pesquisadores estão estudando a degradação de produtos eletrônicos biodegradáveis, principalmente aqueles usados em aplicações médicas, e seu impacto sobre o meio ambiente

Matthew Modoono, Universidade Northeastern

26 de dezembro de 2025, 12:58

Fonte

Cesareo Contreras, Northeastern Global News

Publicação Original

Universidade Northeastern

Áreas

Bioeletrônica, Biomateriais, Ciência dos Materiais, Engenharia Ambiental, Engenharia Biomédica, Gestão de Resíduos, Saúde Ambiental, Sustentabilidade

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Resumo

Nos EUA, pesquisadores estão estudando a degradação de materiais poliméricos e produtos eletrônicos ‘transitórios’ que usam esses materiais, para melhorar sua destinação ou reuso ao final de seu ciclo de vida.

Durante a pesquisa, os pesquisadores já descobriram que dispositivos projetados para se biodegradarem ao final de sua vida útil podem se decompor em microplásticos nocivos, em especial aqueles que usam o polímero PEDOT:PSS, tipicamente em aplicações médicas.

Foco do Estudo

Estudar a adequação ambiental de produtos eletrônicos biodegradáveis.

Por que é importante?

A chamada ‘eletrônica transitória’ ganhou popularidade na última década, principalmente no desenvolvimento de dispositivos médicos, como eletrônicos biodegradáveis e suturas absorvíveis.

Além de examinar os tipos de materiais que compõem a eletrônica transitória, outro fator ambiental importante que os pesquisadores estão investigando são seus processos de fabricação.

Globalmente, a fabricação de eletrônicos é extremamente intensiva em recursos e em grande parte linear — fabricar, usar e descartar, o que não é ecologicamente correto, explicou o Dr. Ravinder Dahiya, professor de Engenharia Elétrica e de Computação da Universidade Northeastern.

Por exemplo, uma pastilha de silício, um componente usado para fabricar chips de computador, pode exigir até 6.000 litros de água misturada com uma variedade de produtos químicos nocivos para ser fabricada, destacou o pesquisador.

Estudo

Pesquisadores da Universidade Northeastern, nos EUA, descobriram que materiais usados ​​no desenvolvimento de ‘eletrônicos transitórios’ — dispositivos projetados para se biodegradarem ao final de sua vida útil — podem se decompor em microplásticos nocivos, lançando dúvidas sobre o papel ambiental desses dispositivos ao longo do tempo.

Um material polimérico específico, o PEDOT:PSS, popularmente usado em aplicações médicas, demonstrou persistir por mais de oito anos e sua degradação pode levar à formação de fragmentos de microplásticos, de acordo com o Dr. Ravinder Dahiya, professor de Engenharia Elétrica e de Computação da Universidade Northeastern e autor sênior do estudo.

Na pesquisa, publicada em maio de 2025 na revista científica npj Flexible Electronics, o professor Ravinder e a Dra. Sofia Sandhu, ex-pesquisadora de pós-doutorado em seu laboratório, investigaram a biodegradabilidade de dois dispositivos eletrônicos transitórios: um sensor de pressão parcialmente degradável e um fotodetector totalmente degradável.

Atualmente, Monika Swami, doutoranda no laboratório do professor Ravinder Dahiya, lidera uma pesquisa sobre um novo estudo de degradação para compreender melhor como os polímeros e os dispositivos à base de polímeros se degradam no solo e seus subprodutos. Para este estudo, ela está se concentrando na produção de dióxido de carbono, que ajuda a determinar a taxa de degradação.

“Atualmente, estamos realizando um teste de degradação de seis meses, verificando quanto tempo leva para a degradação completa e para entender a quantidade máxima de CO2 gerada por esses compostos orgânicos”, disse a doutoranda.

É preciso analisar esses materiais com cuidado. Normalmente, ao final de sua vida útil, os componentes eletrônicos são descartados no solo. Quando se coloca uma placa eletrônica no solo, precisamos entender se, durante o processo de degradação, a placa eletrônica está enriquecendo o solo ou se o solo permanece inalterado. Em alguns casos, a degradação pode danificar o solo permanentemente, e isso representa um grande problema ambiental e de saúde

Dr. Ravinder Dahiya, professor de Engenharia Elétrica e de Computação da Universidade Northeastern

Resultados

Em suas observações, os pesquisadores destacaram a importância da seleção adequada de materiais no desenvolvimento dessas tecnologias. Enquanto materiais poliméricos como celulose e fibroína da seda apresentam altas taxas de degradação e liberam subprodutos que não são prejudiciais ao meio ambiente, outros podem ser bastante perigosos, como o polímero PEDOT:PSS.

Uma maneira de melhorar o ciclo de produtos eletrônicos é usando um sistema circular, explicou o professor Daihya, onde materiais descartados possam ser reaproveitados para a fabricação e sistemas eletrônicos biodegradáveis ​​possam enriquecer naturalmente o solo ou se dissolver na água.

Nosso objetivo a longo prazo é substituir todos esses materiais por máquinas ecológicas e, eventualmente, desenvolver eletrônicos que não exijam o manuseio de lixo eletrônico [de forma alguma]

Dr. Ravinder Dahiya, professor de Engenharia Elétrica e de Computação da Universidade Northeastern

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Autores/Pesquisadores Citados

Dr. Ravinder Dahiya

Professor de Engenharia Elétrica e de Computação da Universidade Northeastern

Dra. Sofia Sandhu

Ex-pesquisadora de pós-doutorado da Universidade Northeastern

Monika Swami

Doutoranda na Universidade Northeastern

Instituições Citadas

Universidade Northeastern

Publicação

Acesse o artigo científico completo (em inglês).

Acesse a revista científica npj Flexible Electronics (em inglês).

Mais Informações

Acesse a notícia original completa na página da Universidade Northeastern (em inglês).

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