Los investigadores de ingeniería de la Universidad de Toronto han desarrollado un Sensor transparente y autoalimentado que registra las complejas sensaciones de la piel humana.

Apodada piel iónica artificial, o AISkin para abreviar, los investigadores creen que las propiedades innovadoras de AISkin podrían conducir a futuros avances en la electrónica portátil. cuidado de la salud personal y robótica.

"Dado que es hidrogel, es económico y biocompatible:puede aplicarlo sobre la piel sin efectos tóxicos. También es muy adhesivo y no se cae, por lo que hay muchas vías para este material, "Profesor Xinyu Liu, cuyo laboratorio se centra en las áreas emergentes de piel iónica y robótica blanda.

El adhesivo AISkin está hecho de dos láminas cargadas de manera opuesta de sustancias estirables conocidas como hidrogeles. Superponiendo iones negativos y positivos, los investigadores crean lo que ellos llaman una "unión sensora" en la superficie del gel.

Cuando el AISkin se somete a tensión, humedad o cambios de temperatura, genera movimientos de iones controlados a través de la unión de detección, que se pueden medir como señales eléctricas como voltaje o corriente.

"Si miras la piel humana, cómo sentimos el calor o la presión, nuestras células neuronales transmiten información a través de iones; en realidad, no es tan diferente de nuestra piel artificial, "dice Liu.

AISkin también es excepcionalmente resistente y estirable. "Nuestra piel humana se puede estirar alrededor del 50 por ciento, pero nuestro AISkin puede estirar hasta un 400 por ciento de su longitud sin romperse, "dice Binbin Ying, un Ph.D. candidato de la Universidad McGill que dirige el proyecto en el laboratorio de Liu. Los investigadores publicaron recientemente sus hallazgos en Materiales Horizontes .

El nuevo AISkin podría abrir las puertas a Fitbits con apariencia de piel que miden múltiples parámetros corporales, o un panel táctil adhesivo que puedes pegar en la superficie de tu mano, agrega Liu. "Podría funcionar para los atletas que buscan medir el rigor de su entrenamiento, o podría ser un touchpad portátil para jugar ".

También podría medir el progreso de la rehabilitación muscular. "Si pusieras este material en un guante de un paciente que está rehabilitando su mano, por ejemplo, los trabajadores de la salud podrían controlar sus movimientos de flexión de dedos, "dice Liu.

Otra aplicación es la robótica blanda, bots flexibles hechos completamente de polímeros. Un ejemplo son las pinzas robóticas blandas que se utilizan en las fábricas para manipular objetos delicados como bombillas o alimentos.

Los investigadores prevén que AISkin se integre en robots blandos para medir datos, ya sea la temperatura de los alimentos o la presión necesaria para manipular objetos frágiles.

Durante el próximo año, El laboratorio de Liu se centrará en mejorar aún más su AISkin, con el objetivo de reducir el tamaño de los sensores AISkin a través de la microfabricación. También agregarán capacidades de biodetección al material, lo que le permite medir biomoléculas en fluidos corporales como el sudor.

"Si seguimos avanzando en esta investigación, esto podría ser algo que nos ponemos como un 'vendaje inteligente, '", dice Liu." La curación de heridas requiere transpirabilidad, equilibrio de humedad:la piel iónica se siente como el siguiente paso natural ".