La tecnología de detección médica ha dado grandes pasos en los últimos años, con el desarrollo de dispositivos portátiles que pueden rastrear el pulso, función del cerebro, biomarcadores en el sudor y más. Sin embargo, Existe un gran problema con los sensores de presión portátiles existentes:incluso la más mínima cantidad de presión, algo tan ligero como una camiseta ajustada de manga larga sobre un sensor, puede desviarlos del camino.

Los ingenieros de Texas han resuelto este problema, que ha estado molestando al campo durante años. Y lo hicieron innovando un enfoque de detección híbrido que permite que el dispositivo posea propiedades de los dos tipos predominantes de sensores que se utilizan en la actualidad.

"El campo de los sensores de presión flexibles está extremadamente abarrotado, y después de dos décadas llegamos a un cuello de botella porque nadie pudo resolver el compromiso entre presión y sensibilidad, "dijo Nanshu Lu, profesor asociado del Departamento de Ingeniería Aeroespacial e Ingeniería Mecánica y autor correspondiente de la nueva investigación publicada hoy en Materiales avanzados . "Este es el primer sensor capaz de aprovechar un nuevo modo híbrido para soportar la presión sin una disminución significativa de la sensibilidad".

Los sensores de presión blanda de hoy en día generalmente están hechos de tres capas:una capa de detección deformable intercalada entre un par de electrodos. Estos sensores generalmente caen en una de dos categorías:piezo-capacitivo y piezorresistivo.

El equipo de Lu utilizó un nanocompuesto eléctricamente conductor y altamente poroso como capa de detección y agregó una capa aislante adicional al sensor. lo que le dio capacidades de ambos tipos de sensores. Esta nueva detección híbrida es lo que le permite soportar mejor la presión.

Los sensores típicos experimentan una disminución de 10 veces en la sensibilidad cuando experimentan cualquier presión más allá de un ligero toque. Este sensor, aplicado a la frente de un sujeto de prueba, fue capaz de soportar la presión de unos auriculares de realidad virtual ajustados encima con solo una pérdida mínima de sensibilidad. La presión no solo puede causar una pérdida de precisión en muchos sensores, pero puede debilitar la capacidad de ofrecer una lectura.

"A medida que aplicamos presión externa, la sensibilidad cae, pero todavía está a la par con otros sensores a presión cero, "dijo Lu, quien también tiene nombramientos en el Departamento de Ingeniería Eléctrica e Informática, Walker Departamento de Ingeniería Mecánica, Departamento de Ingeniería Biomédica e Instituto de Materiales de Texas de UT Austin.

Lu ha sido durante mucho tiempo un pionero en este campo de detección, principalmente a través de su tecnología de tatuaje electrónico, una serie de dispositivos que son tan livianos y elásticos que se pueden colocar sobre el corazón, el cerebro, o el músculo durante períodos prolongados con poca o ninguna molestia.

Pero, Lu tiene visiones aún más grandiosas para estos sensores y tatuajes electrónicos. Ella está trabajando en formas de permitir que el material del sensor se envuelva alrededor de casi cualquier objeto y le dé la sensibilidad de la piel humana. La aplicación más obvia es envolverlo alrededor de manos y dedos robóticos para darles la capacidad de reconocer objetos tocándolos. Pero hay muchas otras cosas que podría hacer.

"Las aplicaciones pueden ser ilimitadas, "Lu dijo." Estirable, e-skin se puede envolver alrededor de casi cualquier objeto ".