Crean un gel inteligente impreso en 3D que “camina” bajo el agua y agarra objetos
Ingenieros de la Universidad de Rutgers-New Brunswick, en Estados Unidos, desarrollaron un gel inteligente impreso en 3D que “camina” bajo el agua y agarra objetos y los mueve. Estos robots blandos pueden ser de gran ayuda en el área biomédica, pues se lo puede conducir a un corazón, estómago u otros músculos artificiales, pasando por dispositivos para diagnosticar enfermedades, detectar y administrar medicamentos. Además sería de gran ayuda para realizar inspecciones bajo el agua.
Los materiales blandos como el gel inteligente son flexibles, a menudo más baratos de fabricar que los materiales duros y se pueden miniaturizar. Los dispositivos hechos de materiales blandos son fáciles de diseñar y controlar en comparación con los dispositivos duros mecánicamente más complejos.
"Nuestro gel inteligente de impresión 3D tiene un gran potencial en la ingeniería biomédica porque se asemeja a los tejidos en el cuerpo humano que también contienen mucha agua y son muy suaves", dijo Howon Lee, autor principal de un nuevo estudio y profesor asistente en el Departamento de Ingeniería Mecánica y Aeroespacial. "Se puede usar para muchos tipos diferentes de dispositivos subacuáticos que imitan la vida acuática como el pulpo".
El estudio, publicado en línea en ACS Applied Materials & Interfaces, se centra en un hidrogel impreso en 3-D que se mueve y cambia de forma cuando se activa con la electricidad. Los hidrogeles, que se mantienen sólidos a pesar de tener más del 70 por ciento de contenido de agua, se encuentran en el cuerpo humano, pañales, lentes de contacto, gelatina y muchas otras cosas.
Durante el proceso de impresión 3D, la luz se proyecta en una solución sensible a la luz que se convierte en gel. El hidrogel se coloca en una solución de agua salada (o electrolito) y dos cables delgados aplican electricidad para activar el movimiento: caminar hacia adelante, invertir el rumbo y agarrar y mover objetos, dijo Lee. El “andador” de apariencia humana que el equipo creó tiene aproximadamente 2,5 centímetros de alto.
La velocidad del movimiento del gel inteligente se controla cambiando sus dimensiones y el gel se dobla o cambia de forma dependiendo de la fuerza de la solución de agua salada y del campo eléctrico. El gel se asemeja a los músculos que se contraen porque está hecho de material blando, tiene más del 70 por ciento de agua y responde a la estimulación eléctrica, dijo Lee.
