Sensores inteligentes que se ensamblan solos: la nueva revolución en tecnología portátil

MadridCientíficos de Penn State han desarrollado un material innovador para la tecnología portátil, robots blandos y dispositivos médicos. Este material es suave, elástico y tiene la capacidad de autoensamblarse. Su diseño imita a los tejidos y órganos humanos.

Características destacadas:

• Alta conductividad
• Flexibilidad y capacidad de estiramiento
• Auto-ensamblaje sin necesidad de activación adicional
• Apto para impresión 3D

El nuevo material está compuesto por metal líquido, un polímero conductor llamado PEDOT:PSS y un tipo de poliuretano que absorbe agua. Cuando se imprime y se calienta, las partículas de metal líquido en la base crean un camino que conduce electricidad. Las partículas en la capa superior se convierten en una barrera aislante para evitar la fuga de señales.

Tao Zhou, profesor asistente de ciencias de la ingeniería y mecánica en Penn State, señaló los problemas de métodos anteriores. Las técnicas previas que utilizaban conductores basados en metal líquido requerían pasos adicionales como estirarlas o emplear láseres para activarlas. Estos pasos extra a menudo provocaban fallos en los dispositivos y complicaban el proceso.

El nuevo método desarrollado por el equipo de Penn State elimina pasos innecesarios. El material ya cuenta con alta conductividad. Esta mejora hace que los dispositivos portátiles sean más fiables y fáciles de producir.

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La capa conductora es esencial para recopilar datos con precisión. Es útil para registrar movimientos musculares y medir tensiones en el cuerpo. La capa aislante impide la fuga de señales, asegurando que los datos sean exactos.

Los resultados de la investigación fueron publicados en Advanced Materials. El estudio también fue realizado por los estudiantes de doctorado Salahuddin Ahmed, Marzia Momin, Jiashu Ren y Hyunjin Lee. El trabajo contó con el apoyo del Programa de Subsidios para la Colaboración entre la Universidad Nacional de Tecnología de Taipéi y Penn State.

Zhou destacó que el material puede ser impreso en 3D, lo que facilita la creación de dispositivos personalizados para distintos usos. El equipo se enfoca principalmente en desarrollar tecnología que ayude a personas con discapacidades.

El nuevo material soluciona muchos problemas de los métodos antiguos. Conduce electricidad eficientemente y funciona de manera confiable sin pasos adicionales. Este descubrimiento podría mejorar la tecnología portátil y los dispositivos médicos. El equipo de Penn State sigue investigando otras posibles aplicaciones.