O documento apresenta uma breve revisão sobre e-têxteis, tecidos inteligentes que incorporam eletrônica. Discutem-se sensores, fibras condutoras e armazenamento de energia usados nos e-têxteis, bem como suas potenciais aplicações em áreas como saúde, segurança e entretenimento.

1. E-TÊXTEIS – UMA BREVE REVISÃO SOBRE MECANISMO E
APLICAÇÃO
Karine Silva
Mestranda em Engenharia de Materiais e Processos Sustentáveis da Universidade Luterana do
Brasil (ULBRA)
Canoas – RS - Brasil
E-mail: karinesilva@gmail.com
RESUMO
Os e-têxteis são um novo segmento da indústria têxtil, englobam conhecimentos integrados em
áreas científicas distintas e com vasto potencial de aplicações a serem exploradas. Para
fabricação de um tecido eletrônico inteligente são necessários o uso de sensores, fios
condutores, fontes de armazenamento de energia, sistemas de captação, processamento e
transmissão dos estímulos elétricos captados. Os e-têxteis podem ser utilizados em diferentes
segmentos como situações de emergência, monitoramento remoto, treinamentos, segurança e
cuidados com a saúde e qualidade de vida. Neste artigo será apresentada uma revisão da
literatura recente dos trabalhos científicos no desenvolvimento de e-têxteis.
PALAVRAS-CHAVE
E-têxteis, Smart Têxteis, Eletrônica, Têxtil, Biomonitoramento
1. Introdução
É um momento interessante para o desenvolvimento de tecidos inteligentes eletrônicos.
Conforme a indústria amadurece e evolui, há um impulso crescente para transformar os
resultados das pesquisas científicas em oportunidades comerciais [1], visto os e-têxteis já terem
ultrapassado o estágio de laboratório. Uma comunidade crescente de designers de têxteis
inteligentes utiliza materiais de engenharia e tecnologias avançadas para fabricação e criação
de novos produtos com foco na comercialização [2].
O vestuário inteligente é um “sistema inteligente”, capaz de detectar e comunicar-se com
o ambiente e aos estímulos do usuário. A tecnologia eletrônica vestível baseia-se em: interface,
comunicação, gerenciamento de dados, gerenciamento de energia e circuitos integrados. Os
aspectos de interação do vestuário com o consumidor são tratados em termos de usabilidade,
funcionalidade, durabilidade, segurança, conforto e moda. As aplicações mais comuns para as

2. roupas inteligentes até o momento incluem vestuário para bio-monitoramento, interação com
MP3 e fotônicas [3]. Utilizam-se sensores macios e flexíveis para melhorar a interação com o
ambiente, aumentar a segurança do usuário, para funções de entretenimento e monitoramento
de parâmetros fisiológicos [1].
A indústria têxtil da moda tem absorvido rapidamente essas ideias inovadoras vindas da
tecnologia eletrônica, pois elas oferecem muitas possibilidades para novos produtos e abre um
campo imenso de oportunidades de negócios [4]. Porém os têxteis vão muito além de artigos
de vestuário, eles estão presentes na vida diária através de uma ampla opção de variedades de
uso. Além das roupas, os usos dos têxteis incluem estofados para móveis, tapetes residenciais
e de pavimentos, revestimentos internos para carros, sendo estas apenas algumas das
possibilidades de aplicação [5].
Atualmente utiliza-se o termo indústria 4.0 para designar a chamada quarta revolução
industrial. Esta mudança propõe a integração entre máquinas e humanos em cadeias de valor
compondo uma rede de entidades localizadas em posições geograficamente distribuídas. A
indústria 4.0 também envolve o uso de dispositivos do tipo smart no chão de fábrica. Com isso,
pretende-se adicionar, modificar ou remover recursos do processo produtivo [6]. Assim, a
inovação tecnológica, imperativa em todos os setores industriais, se faz necessária na atualidade
de um ambiente marcado por rápidas mudanças no quadro mundial da economia. Esta realidade
torna muitas empresas com características inovadoras mais competitivas no mercado em que
atuam [7]. As inovações tecnológicas dos têxteis inteligentes prometem agregar valor e
praticidade à vida do consumidor.
A inovação é facilitada quando as relações entre as pessoas envolvidas em diferentes áreas
promovem a troca de ideias [8]. Dessa forma, o avanço tecnológico alavanca novas percepções
e esse conhecimento permite aos designers integrar soluções inteligentes em pequenas escalas
e assim obter rápidos resultados [2]. Assim, espera-se como frutos da integração entre o
consumidor e os têxteis inteligentes uma experiência rica, única e personalizada [9]. No futuro,
os produtos têxteis inteligentes deverão estar cada vez mais presentes em artigos comuns do
cotidiano [10].
O objetivo deste trabalho é apresentar uma revisão da literatura recente sobre os têxteis
inteligentes baseados em tecnologia eletrônica integrada, assim como alguns dos componentes
de construção. Também são apresentados casos de aplicação dos e-têxteis na indústria e para o
consumidor final.

3. 2. Têxteis 1nteligentes
O conceito de têxteis inteligentes é derivado de materiais inteligentes e são chamados
desta maneira por perceberem e reagirem às condições ou estímulos do meio ambiente, através
de fontes mecânicas, químicas, térmicas, elétricas ou magnética, por exemplo. Os têxteis
inteligentes podem ser categorizados em têxteis inteligentes passivos, ativos e ultra inteligentes.
Sendo os primeiros apenas sensores, os segundos sensores e atuadores, e o último é capaz de
perceber, reagir e se adaptar ao meio [11].
De acordo com [12] as áreas de pesquisa relacionadas aos têxteis inteligentes podem ser
agrupadas da seguinte maneira:
a) sensores e atuadores: materiais fotossensíveis, fibras óticas, polímeros condutores,
materiais termo sensíveis, materiais com memória de forma, membranas e
revestimentos inteligentes, polímeros químico-responsivos, microcápsulas, micro e
nanomateriais;
b) transmissão de sinais, processamento e controle: redes neuronais e sistemas de
controle;
c) processos integrados e produtos: fotônica e eletrônica em vestuário, estruturas
adaptáveis e responsivas, biomimetismo, bioprocessamento, liberação de susbtâncias
químicas e remédios.
2.1. E-Têxteis
Os artigos e-têxteis são um subconjunto dos têxteis inteligentes, também conhecidos
como “eletrônicos vestíveis”. Este produtos diferem dos tecidos tradicionais na medida em que
os componentes eletrônicos analógicos e digitais, como micro computadores, são integrados à
trama ou malha do tecido [3]. Esse sistema é objeto de muitos estudos e funcionalidades
importantes já foram alcançadas através da anexação ou integração de componentes eletrônicos
na superfície do produto têxtil. Outra proposta é a incorporação de funções eletrônicas ligadas
diretamente às fibras ou aos fios têxteis. Esse desenvolvimento é possível devido aos setores de
eletrônica e da moda trabalhando em parceria, em um esforço conjunto para criar uma nova
categoria de vestuário [2].
De acordo com Kohler, 2013, os desenvolvimentos relacionados aos e-têxteis podem ser
distinguidos em três gerações:
a) adoção: os têxteis como uma plataforma para dispositivos eletrônicos, como por
exemplo em bolsos;

4. b) integração: dispositivos eletrônicos incorporados de forma não aparente, como nos
bordados;
c) combinação: materiais têxteis e estruturas com funcionalidades eletrônicas inerentes,
como por exemplo em fios transistores, circuitos à base de fibras ou fibras
fotovoltaicas.
Os requisitos destes sistemas variam de acordo com a aplicação específica. A
comunicação entre os diferentes elementos de processamento de um tecido apresenta desafios
e oportunidades, mas também criam situações de design exclusivo a ser aproveitado como
oportunidade de negócios pelo setor da moda [13].
Além disso, o uso de roupas inteligentes para o reconhecimento de atividades e
localização, podem proporcionar benefícios em diferentes campos como, por exemplo:
situações de emergência (bombeiros, voluntários, resgates), monitoramento remoto
(funcionários, crianças, idosos); treinamentos (danças, performance de palco, atletas),
segurança (soldados, segurança pessoal), cuidados com a saúde (monitoramento de pacientes,
reabilitação, detecção de anomalias) [14].
2.2. Sensores, fibras condutoras e armazenamento de energia
O principal princípio de operação utilizado em sensores e-têxteis é detectar e medir
mudanças em alguma propriedade elétrica intrínseca do material e do projeto do sensor, tais
como resistência, capacitância ou características piezoelétricas. O tamanho, simplicidade,
custo, adaptabilidade, flexibilidade, durabilidade e escalabilidade dos sensores também devem
ser levados em consideração no projeto [15] [16].
Técnicas modernas para fabricação de sensores específicos para uso em vestuário
inteligente vem sendo desenvolvidas, em [17] utilizaram nanofibras de fluoreto de
polivinilideno (PVDF) com nanoargila, com propriedades piezoelétricas melhoradas, para
montagem in situ de sensores na fibra. Este sensor mostrou propriedades piezoleléticas
notáveis, com boa velocidade de resposta e reprodutibilidade, que podem ser aplicadas em
roupas inteligentes. [18] propõem um sensor de estiramento com três camadas de elastômeros,
onde fios de cobre conectam o sensor de deformação a um instrumento de medição. A vantagem
deste dispositivo seria a adaptabilidade a movimentos de flexão como os exercidos pelo
cotovelo humano, sem danificar o sensor [19]. Com o mesmo objetivo de adaptação ao corpo
humano em [20] uma matriz de tecido flexível e respirável foi desenvolvida. O tecido te
poliéster/algodão teve uma rede de eletrodos totalmente impressa utilizando técnicas de
serigrafia, o material passou pelo teste de citotoxicidade ISO.

5. As fibras condutoras com propriedades conhecidas de resistência, capacitância, dentre
outros, são o elemento chave para a construção de tecidos inteligentes. O fluxo de corrente em
tecidos é dependente do material condutor utilizado, do percentual de fibras condutoras,
estrutura do tecido e superfície de contato da fibra [21]. Os artigos têxteis são fabricados com
fibras constituídas ou revestidas por diversos materiais, como por exemplo, o aço inoxidável,
carbono, nanotubos de carbono, grafeno, prata e prata-poliéster [22] [23] [24] [25]. Também
são utilizados polímeros condutores como poliacetileno, polipirrol (PPy), polianilina (PANI) e
politiofeno (PT) [26] [27] [28].
Parâmetros básicos relevantes para a monitorização da saúde humana como
deslocamento, largura de fissuras, vibrações ou umidade podem ser medidos através de
sensores de fibra óptica (OFs). Este material é interessante para finalidades médicas por ser
imune a interferência eletromagnética, quimicamente inerte, leve, pequeno e fácil de integrar a
dispositivos miniaturizados [29].
Na literatura, há relatos de processos de metalização de fibras de poliamida, através do
revestimento com partículas de prata, níquel, polipirrol, fósforo e óxido de grafeno [30] [31]
[32]. Essas misturas tornam-se interessante devido à resistência mecânica e à elasticidade do
fio de poliamida, enquanto o fino e compacto revestimento de prata garante a condutividade
elétrica. Fibras de carbono também podem ser usadas para a produção de tecidos inteligentes.
Graças às propriedades elétricas do carbono, são obtidos coeficientes de resistividade e
temperatura muito baixos [21]. Em relação às misturas com óxido de grafeno percebe-se um
revestimento mais duradouro, com melhoria nas propriedades de tecelagem e lavabilidade de
até 6000 ciclos [33].
Em [35] fabricaram nanofibras (NFs) à base de queratina do cabelo, apresentando
propriedade ópticas interessantes para a produção de eletrônicos, com transparência acima de
85%. Essas nanofibras foram incorporadas a têxteis, em uma estrutura de “sanduíche” com
diodos emissores de luz poliméricos (PLEDs).
A fim de garantir autonomia de uso, o armazenamento de energia através dos têxteis são
muito abordados em pesquisas que estudam a criação de pilhas ou supercapacitores integrados
aos têxteis. Zhai, et al., 2016, apresentam dispositivos de armazenamento de energia: usando a
abordagem top-down, onde dois pedaços de tecidos convencionais são depositados no material
com o eletrodo ativo, tecido fabricado a partir de fios contendo supercapacitores em seu interior
e dispositivos têxteis 2D com uma estrutura revestida pela composição top-down de várias
camadas, usando fibras ou fios condutores que servem também como substratos para carregar
materiais de eletrodos ativos. Em [36] relata-se a fabricação de um eletrodo através do

6. revestimento de substrato têxtil de algodão com nanopartículas de carbono, onde
posteriormente partículas de Ni foram depositadas na superfície. O eletrodo desenvolvido
apresentou boa absorvidade de água, condutividade elétrica e poderia atuar como adsorvente
de hidrogênio.
No estudo [37] sugerem a incorporação de fibras de óxido de grafeno (GF-Pg) em fibras
têxteis. O objetivo seria obter energia elétrica renovável para alimentação dos e-têxteis, através
através da conversão da energia térmica, solar e mecânica coletados do meio a que o usuário
está inserido. A geração de energia termoelétrica (TE) não apenas a partir de vestuário, mas
também de cortinas ou guarda-sóis, por exemplo, é útil não apenas para a vida dária, mas para
todo tipo de eventualidade não programada, como os desastres naturais [38].
Fibras híbridas de poli (álcool vinilico) e grafeno produzidas por fiação e redução
química demonstraram-se boas condutoras, rígidas e hidrofílicas e foram usadas para
construção de super capacitores portáteis. A densidade de energia exibida pelo capacitor foi de
5,97mWh/cm-3
[39]. As características mecânicas dessas fibras possibilitariam a confecção de
um tecido. [40] fabricaram um tecido a partir da mescla de algodão com grafeno, com o objetivo
de construir um supercapacitor [41] [42]. Além disso, tecidos de algodão funcionalizados com
grafeno apresentam propriedades de bloqueio de UV e hidrofóbicas [43]. Processo semelhante
pode ser feito em lã, acertando-se o pH do substrato para 4,5 antes do revestimento [44]. [45]
utilizaram nanofibras de fluoreto de polivinilideno (PVDF), prensado entre um par de eletrodos
de tecido condutor para coletar energia durante a caminhada.
Em [46] desenvolveram um e-têxtil para captação e conversão de energia térmica em
elétrica, ele é composto de de uma estrutura de nanofios de poliéster, prata e núcleo de grafeno.
O tecido fabricado possui uma conversão de potência de 2,27%, densidade superficial de
5,0mg/cm2
, boa resistência contra deformações mecânicas e alta compatibilidade para aplicação
em vestuário .Lu, et al, [47] revestiram as superfícies da seda comum de mercado com Bi2Te3
e Sb2Te3 a fim de coletar a energia térmica corporal e converter em energia elétrica para
dispositivos eletrônicos portáteis. Em [48] e [49] relata-se as respostas elétricas de um nano-
gerador triboelétrico baseado em substrato têxtil (T-TENG), incluindo configurações de
superfície nanoestruturadas proporcionadas por nanopartículas de AI e PDMS. Os
pesquisadores [50] desenvolveram uma camiseta utilizando um disposito TEG capaz de
fornecer energia elétrica para eletrônicos. Eles concluíram que os melhores locais para captação
da energia térmica do corpo humano são na parte superior do braço, pulso e peito.
Os pesquisadores [51] apresentaram as vantagens de utilizar fios de nanotubos de carbono
em relação a processos de encapsulamento e dispositivos baseados em eletrólitos. Contrapondo-

7. se a eles em [52] apresentam o uso de fios de titânio, revestidos por nanotubos de titânio
radialmente alinhados para a contrução de microsupercapacitores de estado sólido. Onde
sugerem a fabricação de têxteis, ligados em em série ou paralelo, para atender a demanda
específica de energia. Apesar dos bons resultados obtidos, os dispositivos convencionais ainda
apresentam melhor desempenho em relação a armazenagem de energia [53].
2.3. Moda
A moda é um meio versátil, móvel, universal e adaptável, que atua como suporte principal
para as roupas inteligentes. À medida que os estilistas adquirem conhecimentos básicos sobre
novas tecnologias e seus fundamentos, utilizam em suas criações materiais inusitados. Assim,
fios condutores, circuitos e fibras óticas, por exemplo, passam a ser incluído nos têxteis [11].
Para ser integrada à artigos têxteis de moda os componentes eletrônicos devem ser flexíveis,
resistir ao alongamento e dobras, ser lavável e manter sua funcionalidade por muitos ciclos de
uso. O uso de resinas de poliamidas fundidas a quente vêm sendo estudadas para encapsular os
dispositivos eletrônicos nos tecidos a fim de atender as exigências propostas. Os critérios de
segurança são rígidos nestes casos, é preciso resistência à lavagem com água e solventes e
resistência à abrasão, a fim de evitar o desprendimento do dispositivo eletrônico do têxtil.
Assim, uma comunidade interdisciplinar de estilistas, especialistas em eletrônica e materiais
deve trabalhar em conjunto [54] [55].
No ano de 2012 a marca CuteCircuit apresentou o primeiro vestido de alta costura com
capacidade de se conectar a rede social de um usuário, o Twitter. Em 2014 o Studio Roosegard
criou um vestido feito a partir de couro e folhas de plástico com capacidade para interagir com
os batimentos cardíacos da usuária, com capacidade de mudar a cor à medida em que os
batimentos cardíacos aumentavam ou diminuíam. No mesmo ano, o estilista Richard Nicoll
apresentou na London Fashion Week um vestido feito a partir de um tecido com fibras óticas,
o qual se iluminava e apresentava fluidez acompanhando os movimentos da modelo. Estes
exemplos podem ser visualizados na Figura 1 [56].

8. (a) (b) (c)
Figura 1 – Roupas com tecnologia inteligente onde (a) vestido com com acesso de internet, (b) vestido com sensores
integrados que interagem com os batimentos cardíacos do usuário mudando de cor (c) roupa com fibras óticas que
emitem luz de acordo com os movimentos do corpo
Fonte: (CASTLE, 2012; STUDIO ROOSEGAARD, 2014; CHUA, 2014)
Pode ser citada ainda como vestuário com capacidade de se conectar à rede social do
Facebook através de uma conexão sem fio, a roupa Ping. Ela permite a interação na rede social
através de comandos executados por gestos humanos naturais, que são registrados pelos
sensores integrados ao capuz, reconhecidos pelo sistema eletrônico e transformados em
comandos e enviados ao aplicativo. Na Figura 2 é possível visualizar o sistema microeletrônico
integrado ao vestuário e o resultado final da confecção da peça [57].
(a) (b)
Figura 2 – Fases de construção da roupa Ping, onde (a) sistema microeletrônico integrado à roupa, (b) projeto
finalizado
Fonte: [57]
Em 2016 o Google, em parceria com a marca de roupas Levi’s, anunciou o projeto
Jacquard. Os parceiros visam desenvolver roupas em jeans, fabricadas a partir de fios naturais
e sintéticos, como o algodão e o poliéster, mesclados a fios condutores. De forma que a
diferença entre um tecido convencional e o e-têxtil seja imperceptível. O objetivo é criar no

9. tecido grandes áreas interativas e sensíveis ao toque, à semelhança das telas touch screen dos
celulares smartphones. A primeira peça apresentada ao público foi uma jaqueta em jeans,
projetada para ciclistas. Através de um dispositivo conectado à manga os usuários podem se
conectar a serviços de GPS ou músicas. Na Figura 3 estão demonstrados os dispositivos e a
jaqueta da Levi’s [58]. A empresa Ralph Lauren também investe desde 2014 em parcerias para
lançamento de coleções caracterizadas pelo uso de sensores integrados às roupas, para
monitoramento de informações fisiológicas [59] .
(a) (b) (c)
Figura 3 – Primeiro artigo do Projeto jacquard, onde (a) engenharia do tecido, (b) dispositivo inteligente integrado à
manga da camisa, (b) Jaqueta desenvolvida para ciclista com tecnologia integrada
Fonte: [58]
A tendência é de que os conjuntos de microeletrônica também possam ser integrados na
estrutura dos tecidos através de serigrafia, impressão 3D ou bordados [56]. Estudos também
demonstram o uso de laminados de cobre sobre os têxteis e impressão com tintas de prata [60]
[61] [62]. Além disso, de forma a não interferir no design da roupa, sensores podem ser
encapsulados ao tecido através do uso de resinas de fusão a quente [63].
2.4. Monitoramento fisiológico
A fisiologia estuda o funcionamento da estrutura do corpo humano e a posse deste
conhecimento é fundamental para o desenvolvimento e progresso da humanidade [64]. Os
organismos vivos são sistemas altamente complexos, seguem leis bioquímicas, físicas e
químicas que ainda não são plenamente compreendidas. O estudo desses sistemas representa
uma das bases para a prática clínica [65].
Para se obter dados do comportamento humano em determinadas situações é necessário
fazer uma monitorização contínua durante o evento objeto de estudo. O monitoramento consiste
na coleta e visualização dos sinais provenientes dos módulos eletrônicos. O progresso na área

10. dos têxteis e da eletrônica permite cada vez mais a criação de sistemas de monitoramento mais
eficientes, práticos, robustos e confiáveis [64].
Um sinal é um meio de condução de informação. Os sinais vitais são fundamentais para
a avaliação do estado de saúde de um indivíduo. A monitorização de sinais vitais é baseada em
técnicas que exploram os sinais bioelétricos gerados por células nervosas e musculares, que não
funcionam individualmente, mas em grandes agrupamentos. Os efeitos acumulados de todas as
células ativadas em uma vizinhança produzem um campo elétrico que se propaga no volume
condutor, constituído de vários tecidos do corpo [65].
No funcionamento de alguns sistemas biológicos, como o sistema cardíaco ou muscular,
são liberadas correntes iônicas, com origem em fenômenos ao nível das membranas e até ao
nível celular, que através de processos biológicos, são transformadas em correntes elétricas.
Estas correntes geram biopotenciais elétricos, que podem ser medidos através de eletrodos
têxteis, para depois serem analisados. [66]. Posteriormente, estes eletrodos podem ser
integrados, por exemplo, em peças de vestuário que podem ser utilizadas desde avaliações de
atletas até monitoramento constante de pessoas idosas [64].
Os principais tipos de sinais biofísicos são:
a) bioelétricos: eletrocardiogramas (ECG), eletroencefalograma (EEG),
eletromiograma (EMG), eletro-oculograma (EOG);
b) biomagnéticos: magnetoencefalografia (MEG), magnetocardiografia (MCG);
c) biomecânicos: pressão arterial e força muscular;
d) bioquímicos: glicemia, teor alcóolico e pH.
2.4.1. Cuidados de saúde
Sistemas de monitoramento para cuidados da saúde desde crianças até idosos são
investigados em todo o mundo, para que se desenvolvam sistemas médicos de baixo custo e
rentáveis aos serviços de saúde. Guzik & Malik, 2016, resumem que o projeto de um de
monitoramento de saúde móvel deve conter: um dispositivo móvel, sensores biométricos e um
software que devem ser usados em conjunto. Assim estão inclusas a detecção de saúde para a
coleta de dados médicos, análise dos dados e diagnótico. Além disso, o uso de uma grande
quantidade de dados obtidos pode contribuir para revelar tendências, prever e controlar
epidemias [67]. Os benefícios potenciais que os e-têxteis podem trazer para uso médico podem
estar agregados, por exemplo, ao uso de materiais de monitoramento flexíveis e mais adaptáveis
ao corpo, uso em roupas de cama, mobilidade do paciente durante a monitorização, conforto no
acompanhamento dos sinais vitais de bebês prematuros ou cronicamente doentes, redução de

11. procedimentos de manipulação do enfermo, solução de design inclusiva para deficientes físicos,
monitoramento de grávidas em gestação de risco através dos e-têxteis [68].
Em Singapura, Tay, et al., 2009, propuseram o uso de sistemas de circuitos integrados
de RF para redes sensoriais corporais (WBAN) e tenologia telefonica de assistente pessoal
digital (PDA) para o monitoramento remoto de sinais vitais. Quatro tipos de sinais vitais
puderam ser monitorados, sendo eles, ECG, SpO2, temperatura e pressão sanguinea. Uma vez
que os sinais fisiológicos atinjam índices críticos, um alerta é enviado imediamente para o
telefone do usuário através de Bluetooh e também para o médico responsável, através de
telefonia (GSM). O protótipo desenvolvido consiste em uma sonda de sensor que utiliza um
microprocessador de baixa potência e um transceptor de Bluetooh. Ele é capaz de adquirir e
processar dados. Sensores têxteis para monitoramento contínuo de eletrocardiogramas (ECG)
foram fabricados a partir de tecidos revestidos com poli(3,4-etilenodioxitiofeno) ou PEDOT,
eletricamente condutor. Os revestimentos de PEDOT foram sintetizados in situ em tecidos de
poliéster pelo método de polimerização em fase de vapor. O revestimento proporcionou tecidos
com elevada condutividade elétrica. O tecido revestido de PEDOT foi transformado em sensor
utilizando um método de bordado digital. Esses sensores apresentaram bom desempenho
caracterizados por níveis de SNR em relação aos eletrodos de gel [69]. Os pesquisadores Sardini
& Serpelloni, 2010, desenvolveram um dispositivo para monitoramento de idosos ou pacientes
acamados onde parâmetros de ECG, FC, temperatura corporal, frequência respiratória e
movimento de três eixos (aceleração e posição) podem ser medidos. Esses dados são registrados
e analisados continuamente, mesmo que o paciente esteja em casa ou no trabalho [70]. Os
pesquisadores sugerem que alterações negativas no estado de saúde, lesões acidentais ou outros
perigos relacionados ao idoso que mora sozinho podem ser facilmente detectados. Esses
sistemas também poderiam ser integrados a camisas ou em dispositivos acoplados ao cinto de
segurança de carros a fim de detectar a sonolência do motorista [71] [72] [29].
Os sensores de movimento são explorados em pelo menos cinco áreas diferentes, sendo
elas: localização do indivíduo, reconhecimento de movimentos, detecção de quedas, análise de
marchas, treinamento e equilíbrio [67] [73]. Para auxiliar no diagnóstico de pacientes com
glaucoma [74], projetaram e desenvolveram um sapato equipado com sensores capazes de
analisar a marcha dos usuários. Os dados obtidos foram transferidos a um computador e
analisados por um software contendo algorítmos que comparam de forma estatística os
resultados obtidos entre pessoas com e sem glaucoma. A doença de Parkinson trata-se de uma
desordem no cérebro que leva a tremores, lentidão no movimento e na coordenação de
caminhada. Para auxiliar na avaliação precoce da doença, [75] propuseram um sistema

12. composto por uma rede de sensores corporais capaz de detectar movimentos em três eixos
usando acelerômetros tri-axiais. [76] utilizaram uma rede de sensores de acelerômetro e de
monitoramento de movimentos acoplados a luvas e faixa, a fim de treinar e avaliar pacientes
em recuperação de AVC em ambientes não clínicos. Para auxiliar pacientes em recuperação de
cirurgia de quadril a controlar seus movimentos, a fim de evitar exercer força sobre a perna
operada, sensores podem ser acoplados a calça. Quando uma postura anormal ou força
excessiva são detectadas, sinais de alarme são enviados a um dispositivo de controle através de
conexão de rádio ANT, enquanto a unidade de controle é conectado ao PC usando Bluettoh
[14].
LISAK, et al., 2015, incorporaram no tecido um sistema de potenciometro sensível a íons
de Na+
, K+
, Cl-
, Cd2
+
, Pb2
+
e também a alterações de pH, em meios com pouca água. Este tecido
poderia ser utilizado para aplicações em análises clínicas e coleta de amostras, como por
exemplo, em bandagens de feridas. Um sistema similar poderia ser utilizado para avaliação de
sudorese decorrente de estresse emocional [77].
A literatura ainda relata o uso de e-têxteis para medições de temperatura [78]
2.4.2. Desempenho de atletas
Atletas de alto desempenho são avaliados por rendimento, dessa forma há cada dia
precisam melhorar suas técnicas e superar resultados. O Sport Internet of Things (IoTS),
baseado na técnica de sensores e na tecnologia de comunicação, está se tornando cada vez mais
importante para avaliar práticas esportivas e atividades diárias, de forma não invasiva [79] [80].
Em posse desses resultados, treinadores, médicos e especialistas tomam decisões em relação ao
atleta sem que se prejudique sua saúde [64]. Além dos fatores técnicos também há o fator
psicológico, onde existe a crença dos atletas que utilizam e-têxteis impacta de forma positiva e
altera sua intenção comportamental, para eles o uso da tecnologia tem o potencial de melhorar
seu desempenho esportivo [81].
Uma empresa alemã chamada Moticon desenvolveu uma sola inteligente para ser
utilizada por esquiadores. Ela é sensível a pressão e possui um sistema de telefonia acoplado.
Dessa forma, o esquiador pode ser detectado durante a prática do esporte e as informações sobre
sua localização são enviadas para um aplicativo de telefone. A empresa LaJust Sports, dos
EUA, apresentou um colete eletrônico para ser utilizado no Taekwondo. Esta proteção possui
sistemas pneumáticos integrados que medem os impactos de golpes, como socos e chutes, e as
informações medidas são enviadas por Bluetooh para um computador [82]. Um método

13. semelhante foi utilizado para o desenvolvimento de um colete com sensores, para contagem
automática de pontos a ser utilizado no boxe [83].
A empresa americana Polar projetou um sensor de monitoramento cardíaco acoplado a
um sutiã para uso esportivo. Os dados obtidos são processados pela unidade de monitorização
acoplada a parte inferior do sutiã e pode ser lida através de um monitor contido em um relógio
de pulso. Dessa forma, o atleta profissional ou amador pode se prevenir de excessos de atividade
física. A mesma empresa lançou uma camiseta que pode ser utilizada por esportes coletivos,
como o futebol, que além dos dados biométricos, também faz rastreamento por GPS do atleta.
Isso possibilita aos treinadores analisarem a velocidade, aceleração, velocidade e distribuição
em quadra do jogador [68] [84] [85].
A transpiração é o principal processo para regular a temperatura corporal, sensores de
pH portáteis, flexíveis e não-tóxico, para monitorar o suor dos atletas em tempo real vêm sendo
fabricados. Tecidos acoplados a conjunto com sensores de baixa potência e interface sem fios,
monitoram o suor e podem ser interligados a vestimentas. A análise do suor revela as condições
fisiológicas do atleta durante o exercício e pode ser usada para determinar as abordagens
adequadas para reidratação e remineralização do indivíduo [86] [87] [88].
Helmer, et al., 2011, estudaram as interações de um caiaque com a água, bem como a
técnica de remo do remador. Para monitorar a técnica do braço do remador, os pesquisadores
desenvoleram uma camisa contendo sensores de tensão na região do cotovelo. Os dispositivos
foram sincronizados em um sistema de aquisição de dados sem fio. O estudo dos dados obtidos
permitiriam a melhoria das técnicas de remo dos atletas.
Para medir a atividade muscular durante exercícios de musculação usa-se sensores que
monitoram a pressão superficial entre a pele e a peça de compressão. Assim é possível mapear
a força de pressão dos músculos e verificar a percepção de qualidade, dificuldade da atividade,
intensidade e a variação de consistência do indivíduo em treinamentos de força [89] [90]. Esses
dispositivos também são especialmente úteis em ambientes onde os praticantes de musculação
ficam frequentemente sem supervisão prolongada, como no caso de academias [91]. Sistemas
baseados em sensores de compressão também podem ser integrados a têxteis para avaliar
caminhadas, corridas, postura ao sentar, tapetes fitness ou tatames, dentre outros esportes [92].
2.4.3. Aplicação em segurança, resgates e proteção ocupacional
Os dispositivos inteligentes podem ser aplicados em casos de desastres para coleta de
dados, uma vez que os equipados com sensores podem formar uma rede de detecção entre os
usuários dos dispositivos [93]. Assim, em casos de emergência as autoridades e demais órgãos

14. responsáveis por resgates, podem identificar mais rapidamente a localização do desastre, avaliar
os riscos e tomar decisões mais precisas. Os dispositivos poderiam também dar advertências
aos usuários, em caso de situações de risco, onde eles seriam alertados sobre o perigo, e através
de sensores de localização ser guiados para pontos seguros de evacuação. Estudos são
realizados para explorar a viabilidade do uso destes dispositivos em desastres envolvendo
multidões, acidentes marinhos e também para triagem de causalidades de desastres [94]. Um
uso interessante para locais que recebem grande úmero de visitações, como parques ou
florestas, por exemplo, e que estejam sujeitos a catástrofes naturais.
Na área de saúde ocupacional Parker, et al., 2017, exploraram o uso de tecnologias
vestíveis no desenvolvimento uma roupa de proteção e monitoramento dos sinais vitais de
bombeiros, para uso em combate à incêndios de áreas florestais, a fim de se obter dados
relacionados à atividade. Os dispositivos integrados ao uniforme consistiam em microfones,
câmeras de vídeo, monitores de frequência cardíaca e GPS. Os resultados obtidos em teste
foram úteis para compreensão dos fatores físicos e perigos aos quais os bombeiros são expostos,
também demonstraram a viabilidade do uso de sofisticada tecnologia para uso em condições
extremas de calor.
Na universidade de Southamptom Wei, et al., 2012, fizeram um dispositivo para detecção
de movimento com base em tecido, através de impressão serigráfica de vigas cantilever isoladas
sobre o têxtil. Esse detector poderia ser fixado à região do antebraço e utilizado, por exemplo,
em uniformes de bombeiros ou outros profissionais que atuam em situação de risco, como um
indicador de insconsciência.
Para o controle e segurança de crianças em ambientes escolares, um colete de segurança
foi contruído em torno de plataformas LiLyPad Arduino e Flora Adafruit com módulo de rádio
Xbee, sensores de temperatura, GPS e acelerômetro. Este colete reúne e fornece aos pais e
professores, informações sobre a localização e bem-estar da criança. O sistema é capaz de emitir
um alerta quando um dos parâmetros estabelecidos entra em desconformidade [95].
Os usos de fios de aço inoxidável tricotados em malha têxtil de fibra de vidro foram
usados como agente de autodetecção no concreto armado. O elemento estrutural auto sensorial
combina as vantagens da tecnologia dos tecidos inteligentes, baseada em fibras de vidro para
agentes estruturais, com aqueles decorrentes das propriedades elétricas de fios feitos de
filamentos de aço inoxidável. Atribui-se a esse material, que ficaria embutido ao concreto
armado e interligado a sensores, a capacidade de detectar a umidade ocasionada pela infiltração
de água através de rachaduras ao longo da estrutura [34]

15. 2.4.4. Monitoramento fisiológico animal
Na equitação, sugere-se a utilização de dispositivos que medem pressão, tensão, umidade
e calor na interface ser humano com o cavalo. As técnicas de pesquisa dos laboratórios de física
teórica e experimental, combinadas com a tecnologia sem fio, podem medir e armazenar
métricas para inúmeras variáveis na estrutura e função dos equinos. Atividades como
respiração, extensão e flexão das articulações, cinemática dos membros e função cardíaca poder
ser registradas como indicadores de condicionamento fisiológico e comportamental. Esses
parâmetros também podem apoiar o veterinário em diagnósticos [96] [97].
2.4.5. Monitoramento de ambientes
Com o objetivo de desenvolver sensores para monitoramento de temperatura ambiente
Lim, et al., 2010, fabricaram NRs de ZnO no tecido e os utilizaram como sensores
multifuncionais prontos para uso. Eles verificaram que a seletividade do dispositivo poderia ser
melhorada com aditivo catalisador de prata, para detecção de hidrogênio.
2.5. Questões de sustentabilidade e segurança dos e-têxteis
A combinação de tecnologias têxteis e eletrônicas resulta em novos desafios para a
concepção sustentável dos produtos. Se tais produtos se transformarem em aplicações de
consumo em massa, caso do vestuário atrelado a redes de varejo do tipo fast fashion, resultariam
em grandes acúmulos de resíduos contendo substâncias com potencial dano a saúde e meio
ambiente. Além disso, os resíduos eletrônicos contêm metais preciosos e elementos de terras
raras. Por isso, Kohler, 2013, defende a abordagem de três abordagens preventivas de ecodesign
de resíduos para e-têxteis: aproveitamento das vantagens inerentes aos materiais inteligentes
para uma concepção sustentável, estabelecimento de padrões abertos de compatibilidade e
etiquetamento dos têxteis eletrônicos para facilitar a sua reciclagem.
No futuro, a internet das coisas deverá penetrar em todos os aspectos do mundo físico,
incluindo casas e espaços urbanos. Por isso, as áreas de aplicação como os cuidados de saúde e
segurança privada precisam ser estudadas também quanto a privacidade de seus usuários. Por
isso Henze, et al., 2016, defendem o desenvolvimento de sistemas que integrem a
funcionalidade de privacidade já no desenvolvimento de serviços em nuvem e que ofereçam
aos usuários uma interface transparente e adaptável para configurações de privacidade. A
tecnologia não deve expor ou colocar em risco o controle do usuário sobre suas indormações
pessoais e nem serem usadas sem seu conhecimento ou permissão. Além disso, os projetos de

16. e-têxteis precisam levar em consideração a segurança física dos usuários, devendo observar as
possíveis ameaças a vida humana e evitá-las [81].
3. Conclusão
Para cada área de aplicação específica citada, abre-se um enorme campo para o
desenvolvimento para polímeros e materiais de alta tecnologia. A integração de têxteis
inteligentes em todos os tipos de equipamentos existentes e emergentes é um grande desafio,
pois conduzirá os pesquisadores a repensar as técnicas atuais para produção e processamento
de fibras têxteis e como elas se colocarão no futuro. As indústrias que pretendem trabalhar com
e-têxteis deverão ter um núcleo de conhecimento integrado nas áreas de eletrônica, elétrica,
química e biologia.
Atualmente os têxteis para biomonitoramento são os que atraíram o maior interesse de
pesquisados do mundo todo, tendo desta maneira, apresentado o maior fluxo de conhecimento
consolidado e aplicado. Assim, a indústria de tecidos técnicos voltada aos cuidados da saúde
apresenta o maior potencial para explorar as tecnologias vestíveis, onde existem muitas
possibilidades concretas de aplicação para os e-têxteis. Outro setor que pode se beneficiar da
tecnologia vestível é o de artigos esportivos, visto ser um segmento onde os usuários estão
amplamente dispostos a investir financeiramente em inovação de equipamentos e roupas que
melhorem seu desempenho como atleta.
A indústria têxtil da moda tem o desafio de colocar a tecnologia à disposição do usuário
leigo, fazendo isso de forma simples e esteticamente atraente. No entanto, a massificação de
produção deve levar em consideração também os aspectos ambientais.
Outro desafio a ser encarado pelos designers é a autossuficiência energética dos
dispositivos integrados aos têxteis. Observando-se as referências na literatura, o aproveitamento
da energia térmica do corpo humano, bem como da energia mecânica, para conversão em
energia elétrica, parecem ser as melhores alternativas para o desenvolvimento de baterias.

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