La piel artificial para que los robots tengan sentido del tacto o para que las personas con prótesis puedan volver a sentir es el sueño de muchos científicos, y en los últimos años se han conseguido muchos avances en esta línea.
Ahora, un equipo de investigadores del Instituto de Tecnología de California (Estados Unidos) y de la Escuela Politécnica Federal de Zúrich (Suiza) ha desarrollado una piel artificial que tiene la capacidad de sentir los cambios de temperatura que se producen a su alrededor.
La tecnología, inspirada en el mecanismo que utilizan las víboras para detectar a sus presas, es posible gracias a la pectina, una molécula de cadena larga presente en las células de las plantas, que muestra una respuesta eléctrica a los cambios de temperatura. "La pectina se utiliza ampliamente en la industria alimentaria como un agente gelificante, por ejemplo en la mermelada", explica Chiara Daraio, profesor del Instituto de Tecnología de California. "Es fácil de obtener y también muy barata".
Lo que hizo el equipo fue fabricar una película delgada, transparente y flexible mezclando pectina con agua, con un espesor de unos 20 micrómetros, aproximadamente el grosor de un cabello humano. Las moléculas de pectina de la película tienen una estructura de doble hebra enlazada que contiene iones de calcio.
A medida que aumenta la temperatura, estos enlaces se rompen y las dobles hebras liberan los iones de calcio con carga positiva. Esto da como resultado una disminución de la resistencia eléctrica a través del material, que se puede detectar con un multímetro conectado a los electrodos incrustados en la película.
Gracias a esta tecnología, la nueva piel artificial puede detectar cambios de temperatura de un orden de magnitud más pequeño y con una capacidad de respuesta mayor que otros diseños, en un rango de temperaturas que oscila entre los 5 y los 50 ºC. El material podría ser injertado en las prótesis para que los pacientes con algún miembro amputado puedan volver a sentir el calor, y también se podría aplicar a los vendajes de primeros auxilios y ver si se producen cambios de temperatura para alertar de posibles infecciones. Ahora, el equipo está trabajando para que el material soporte los 90 ºC y se pueda utilizar en aplicaciones industriales.
La tecnología, inspirada en el mecanismo que utilizan las víboras para detectar a sus presas, es posible gracias a la pectina, una molécula de cadena larga presente en las células de las plantas, que muestra una respuesta eléctrica a los cambios de temperatura. "La pectina se utiliza ampliamente en la industria alimentaria como un agente gelificante, por ejemplo en la mermelada", explica Chiara Daraio, profesor del Instituto de Tecnología de California. "Es fácil de obtener y también muy barata".
Lo que hizo el equipo fue fabricar una película delgada, transparente y flexible mezclando pectina con agua, con un espesor de unos 20 micrómetros, aproximadamente el grosor de un cabello humano. Las moléculas de pectina de la película tienen una estructura de doble hebra enlazada que contiene iones de calcio.
A medida que aumenta la temperatura, estos enlaces se rompen y las dobles hebras liberan los iones de calcio con carga positiva. Esto da como resultado una disminución de la resistencia eléctrica a través del material, que se puede detectar con un multímetro conectado a los electrodos incrustados en la película.
Gracias a esta tecnología, la nueva piel artificial puede detectar cambios de temperatura de un orden de magnitud más pequeño y con una capacidad de respuesta mayor que otros diseños, en un rango de temperaturas que oscila entre los 5 y los 50 ºC. El material podría ser injertado en las prótesis para que los pacientes con algún miembro amputado puedan volver a sentir el calor, y también se podría aplicar a los vendajes de primeros auxilios y ver si se producen cambios de temperatura para alertar de posibles infecciones. Ahora, el equipo está trabajando para que el material soporte los 90 ºC y se pueda utilizar en aplicaciones industriales.
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