(Phys.org) —Inspirado por la forma en que las plantas crecen hacia las fuentes de luz, un fenómeno conocido como fototropismo, bioingenieros de la Universidad de California, Berkeley ha creado un hidrogel que podría manipularse con la luz.
El nuevo hidrogel, descrito a principios de este mes en la revista Nano letras , podría tener aplicaciones futuras en el campo emergente de la robótica blanda, que sigue el ejemplo de las blanditas criaturas de la naturaleza, como estrella de mar, calamares y pulpos, para crear componentes flexibles.
"Los geles que cambian de forma como el nuestro podrían tener aplicaciones para la administración de fármacos y la ingeniería de tejidos, "dijo el investigador principal del estudio, Seung-Wuk Lee, profesor asociado de bioingeniería.
Los investigadores combinaron sintéticos, proteínas elásticas con láminas de grafeno, Láminas de carbono de un átomo de espesor que se apilan para formar grafito. El grafito es el mismo material que se utiliza en la mina de lápiz. Las láminas de grafeno generan calor cuando se exponen a luz infrarroja cercana. Ese calor afecta a las proteínas sintéticas, que absorben agua cuando se enfrían y la liberan cuando están calientes.
Los dos materiales juntos formaron el biopolímero nanocompuesto, o hidrogel, que fue diseñado para que un lado fuera más poroso que el otro. El lado que era más poroso permitió una absorción y liberación de agua más rápida que el otro lado.
"Al combinar estos materiales, pudimos imitar la forma en que las células vegetales se expanden y encogen en respuesta a la luz de una manera mucho más precisa y controlada, ", dijo Lee." Debido a que los geles se encogieron de manera desigual, el material se dobló cuando la luz lo golpeó. Usamos estos movimientos de flexión para demostrar un hidrogel con forma de mano que exhibía una articulación similar a una articulación cuando se exponía a la luz ".