Los científicos de EPFL han desarrollado las primeras fibras microestructuradas con un metal viscoso en su interior, un ejemplo perfecto de lo que se puede lograr con el trabajo en equipo interdisciplinario.

Platino, cobre, níquel y fósforo:estos son los componentes de una aleación de metal amorfo con excelentes propiedades mecánicas. La aleación también es muy resistente a la corrosión y atrae mucho interés en la relojería y la micromecánica. Ahora, tres científicos del Laboratorio de Materiales Fotónicos y Dispositivos de Fibra de la EPFL (FIMAP) - Ph.D. estudiante Inès Richard, el postdoctorado Wei Yan y el profesor Fabien Sorin le han dado un nuevo propósito:lo están utilizando para fabricar electrodos para fibras plásticas. Su papel que fue coautor del profesor Jörg Löffler de ETH Zurich, ha sido publicado en Nanotecnología de la naturaleza .

Un conductor eléctrico delgado

"Nuestro vidrio metálico forma parte de una nueva categoría de metales con estructura amorfa, "dice Richard." Cuando la aleación se calienta a una cierta temperatura, primero se vuelve viscosa y luego cristalina y sólida. "La ventaja es que mientras la aleación está en un estado viscoso, se puede estirar en un tamaño nanométrico, forma uniforme que corre a lo largo de la fibra. Eso es un paso adelante de los metales cristalinos que se usan normalmente:se estiran mientras están en estado líquido, lo que significa que pueden romperse en gotas si su diámetro es demasiado pequeño.

"Gracias a esta aleación y nuestro trabajo con el profesor Vasiliki Tileli, que proporcionó más información sobre cómo funciona el proceso, pudimos crear un muy delgado, fibra eléctricamente conductora, ", dice el profesor Sorin." Tiene sólo 40 nanómetros de espesor, eso es aproximadamente 50 veces más pequeño que una fibra de electrodo estándar ".

Haciendo caminar a las ratas

Debido a que la aleación es viscosa, se puede combinar con otro líquido durante el proceso de producción sin que los dos se mezclen. "Agregamos selenio líquido, que puede detectar la luz, "dice Yan." La aleación es muy conductora, y porque gracias a la alta calidad de la interfaz entre ambos materiales, también mejoró el rendimiento y la sensibilidad de la fibra ".

"También trabajamos con los profesores Stéphanie Lacour y Grégoire Courtine para probar nuestras fibras de vidrio metálico en ratas, "dice Richard. Lacour ayudó a desarrollar un método para integrar los electrodos en implantes crónicos. Luego, el laboratorio de Courtine probó las funcionalidades de los implantes en ratas. Sus investigadores enviaron impulsos eléctricos directamente al cerebro de las ratas, haciendo que se muevan, y registraron las señales de sus neuronas. Las fibras de vidrio metálico desarrolladas en EPFL están diseñadas para su uso en dispositivos biomédicos y electrónicos.