Un hidrogel eléctricamente conductor que requiere capacidad de estiramiento, La autocuración y la sensibilidad a la tensión hasta nuevos límites se han desarrollado en KAUST. "Nuestro material supera a todos los hidrogeles informados anteriormente e introduce nuevas funcionalidades, "dice Husam Alshareef, profesor de ciencia e ingeniería de materiales.

Materiales inteligentes que se flexionan Sentir y estirar la piel tienen muchas aplicaciones para dispositivos que interactúan con el cuerpo humano. Las posibilidades van desde parches biodegradables que ayudan a curar las heridas hasta dispositivos electrónicos portátiles y dispositivos robóticos sensibles al tacto.

El material es un compuesto de hidrogel que contiene agua y un compuesto de carburo metálico conocido como MXene. Además de poder estirarse en más del 3400 por ciento, el material puede volver rápidamente a su forma original y se adherirá a muchas superficies, incluida la piel. Cuando se corta en pedazos, puede repararse rápidamente una vez que se vuelve a colocar.

"La diferente sensibilidad del material al estiramiento y la compresión es un descubrimiento revolucionario que agrega una nueva dimensión a la capacidad de detección de los hidrogeles, "dice el primer autor, Yizhou Zhang, un postdoctorado en el laboratorio de Alshareef.

Esta nueva dimensión puede ser crucial en aplicaciones que detectan cambios en la piel y los convierten en señales electrónicas. Una losa delgada del material adherida a la frente de un usuario, por ejemplo, puede distinguir entre diferentes expresiones faciales, como una sonrisa o un ceño fruncido. Esta capacidad podría permitir a los pacientes con parálisis extrema controlar los equipos electrónicos y comunicarse.

Las tiras del material adheridas a la garganta tienen una capacidad impresionante para convertir el habla en señales electrónicas. Esto podría permitir que las personas con dificultades del habla sean escuchadas con claridad.

"Existe un potencial real para nuestro material en diversas aplicaciones biomédicas y de biodetección, "dice el coautor Kanghyuck Lee.

Las posibilidades médicas más sencillas y extremadamente útiles incluyen cubiertas de heridas flexibles que pueden liberar medicamentos para promover la curación. Estos podrían aplicarse internamente, en órganos enfermos, además de adherirse externamente a la piel. El equipo también prevé desarrollar un material inteligente que pueda monitorear el volumen y la forma de un órgano y variar la liberación del fármaco de acuerdo con las señales producidas.

Un potencial ideal sería combinar tanto la detección médica como la terapia. Otras posibilidades interesantes se encuentran en la robótica, donde el material podría servir en extensiones sensibles al tacto similares a los dedos para maquinaria, por ejemplo.

También existen posibilidades de lucha contra la falsificación, con losas del material y la electrónica integrada que resultan altamente sensibles para detectar firmas a medida que se escriben.

El equipo de KAUST tiene una larga lista de posibles aplicaciones que ahora se pueden explorar y desarrollar más. "Existe un gran potencial de comercialización, "Alshareef concluye.

El estudio se publica en Avances de la ciencia .