O fim da batalha entre os ecrãs tácteis e as unhas compridas está no horizonte

Manasi Desai, estudante do Centenary College, tinha interesse em química cosmética e procurou o seu supervisor de investigação, Joshua Lawrence, à procura de um projeto adequado. Lawrence, um químico organometálico, explica que "os químicos estão aqui para resolver problemas e tentar tornar o mundo melhor". Assim, olharam em redor para ver que problema poderia precisar de ser resolvido. Quando repararam na dificuldade que muitas pessoas tinham em utilizar smartphones com unhas compridas - incluindo um flebotomista numa consulta de sangue - perguntaram se seria útil uma unha compatível com o ecrã tátil. A resposta foi um sonoro "sim, por favor!". E assim nasceu o projeto de Desai.

A maioria dos ecrãs tácteis modernos, como os dos smartphones e tablets, são conhecidos como ecrãs tácteis capacitivos. Funcionam através da criação de um pequeno campo elétrico no ecrã. Quando um material condutor - algo que permite que a eletricidade flua através de si próprio - interrompe esse campo, como o seu dedo ou uma gota de água, a superfície altera a sua capacitância. Depois, o dispositivo interpreta essa alteração de capacitância como um toque.

Mas tocar num ecrã com um material não condutor, como uma unha comprida ou uma borracha de lápis, não altera a capacitância e, consequentemente, o dispositivo não regista o toque. Assim, para que as unhas compridas sejam compatíveis com os ecrãs tácteis, têm de transportar uma pequena carga eléctrica.

Anteriormente, outros investigadores tentaram fazer isto incorporando nanotubos de carbono condutores de eletricidade ou partículas metálicas nos vernizes para unhas, mas estas substâncias podem introduzir riscos para os fabricantes, uma vez que são perigosas se inaladas. Além disso, os aditivos resultam num preto profundo ou num brilho metálico, limitando a gama de tonalidades dos vernizes. Lawrence e Desai queriam criar um verniz que fosse, idealmente, transparente e não tóxico tanto para o utilizador como para o fabricante.

Para encontrar a combinação perfeita de transparência e condutividade, Desai recorreu à boa e velha tentativa e erro. Utilizando 13 vernizes transparentes disponíveis no mercado e mais de 50 aditivos diferentes, ela trabalhou lentamente nas combinações para descobrir quais resultavam num verniz condutor para unhas. As moléculas que tiveram o melhor desempenho foram formas de taurina, um composto orgânico normalmente vendido como suplemento dietético, e etanolamina, outra molécula orgânica simples.

A etanolamina proporcionou a condutividade e a compatibilidade com o verniz que procuravam, mas tem alguma toxicidade. E, embora a fórmula modificada de taurina não seja tóxica, ela adquiriu uma tonalidade ligeiramente opaca. Mas, quando combinados, estes aditivos criaram uma fórmula capaz de ser registada como um toque num smartphone, o que constitui um primeiro passo promissor. "O nosso verniz transparente final pode ser aplicado sobre qualquer manicura ou mesmo sobre as unhas nuas, o que também pode ajudar as pessoas com calosidades nas pontas dos dedos. Por isso, tem tanto de cosmético como de estilo de vida", explica Desai.

Ao contrário das tentativas anteriores, Lawrence e Desai acreditam que o seu verniz funciona através de uma via ligeiramente diferente: química ácido-base em vez de metal condutor inerente ou nanotubos de carbono. Chegaram a esta hipótese porque os melhores resultados iniciais vieram de fórmulas à base de etanolamina, que podem libertar protões para movimentar a carga. Assim, pensam que, quando o verniz entra em contacto com o campo elétrico de um ecrã tátil, os protões saltam entre as moléculas, alterando ligeiramente a capacitância do verniz, mas apenas o suficiente para que o smartphone o reconheça como um toque.

Estes resultados iniciais são promissores, mas a equipa ainda tem um longo caminho a percorrer antes de o verniz estar disponível nas prateleiras das lojas. Até mesmo a fórmula de etanolamina-taurina com melhor desempenho é delicada e ainda não funciona de forma consistente quando pintada numa unha. Além disso, a etanolamina evapora-se rapidamente, pelo que o verniz só funciona num ecrã tátil durante algumas horas depois de sair do frasco, e os investigadores prefeririam um composto verdadeiramente não tóxico. Apesar destes contratempos, os investigadores têm agora uma ideia de como funciona a fórmula bem sucedida e continuam a analisar os compostos e a testar novas fórmulas para encontrar a combinação com melhor desempenho.

"Estamos a fazer o trabalho árduo de encontrar coisas que não funcionam e, eventualmente, se o fizermos durante tempo suficiente, encontramos algo que funciona", conclui Lawrence.

A investigação foi financiada pelo Centenary College of Louisiana, pela Família Albert Sklar e pela Cátedra Sklar de Química. Os investigadores submeteram uma patente provisória sobre esta investigação.