Investigadors de la Universitat de Colorado a CU Boulder, Estats Units, han desenvolupat un nou tipus de «pell electrònica» mal·leable, autoreparable i totalment reciclable que té aplicacions que van des de la robòtica i el desenvolupament protèsic fins millors dispositius biomèdics. La pell electrònica, coneguda com a e-skin, és un material fi i translúcid que pot imitar la funció i les propietats mecàniques de la pell humana. En els laboratoris de tot el món s'estan desenvolupant diferents tipus i mides de pells electròniques portàtils, ja que els investigadors reconeixen el seu valor en diversos camps mèdics, científics i d'enginyeria.
La nova e-skin de CU Boulder té sensors integrats per mesurar la pressió, la temperatura, la humitat i el flux d'aire, detalla el professor assistent Jianliang Xiao, qui dirigeix ??l'esforç d'investigació amb el professor associat de Química i Bioquímica de CU Boulder, Wei Zhang. Aquesta pell electrònica té diverses propietats distintives, que inclouen un nou tipus de polímer de xarxa dinàmic unit covalentment, conegut com poliimina, que s'ha barrejat amb nanopartícules de plata per a proporcionar una millor resistència mecànica, estabilitat química i conductivitat elèctrica.
«El que és únic aquí és que la unió química de poliimina que utilitzem permet que l'e-skin sigui autorreparable i totalment reciclable a temperatura ambient -afirma Xiao-. Tenint en compte els milions de tones de residus electrònics generats a tot el món cada any, la reciclabilitat de la nostra e-skin té un bon sentit econòmic i ambiental».
Un article sobre el tema es publica aquesta setmana a la revista Science Advances. Els coautors de l'estudi inclouen Zhanan Zou i Yan Li, d'Enginyeria Mecànica, i Chengpu Zhu i Xingfeng Lei, de Química i Bioquímica. L'estudi va ser finançat en part per la Fundació Nacional de Ciència.
Tres compostos
Zhang recorda la pel·lícula The Terminator, en la qual la pell del principal dolent de la pel·lícula es «recupera» uns segons després d'haver rebut trets, cops o atropellaments. Si bé el nou procés no és tan dramàtic, la curació de la pell electrònica tallada o trencada, inclosos els sensors, es realitza mitjançant l'ús d'una barreja de tres compostos comercialment disponibles a l'etanol, explica.
Un altre benefici de la nova e-skin de CU Boulder és que es pot adaptar fàcilment a superfícies corbes com braços humans i mans robòtiques en aplicar escalfor i pressió moderats sense introduir tensions excessives. «Diguem que volies un robot per tenir cura d'un nadó», va dir Zhang. «En aquest cas, integraria e-skin als dits del robot que poden sentir la pressió del nadó. La idea és tractar d'imitar la pell biològica amb l´e-skin que té les funcions desitjades» afegeix el científic.
