La tela de la ciencia ficción está aquí y es sostenible. Un nuevo material inteligente desarrollado por investigadores de la Universidad de Waterloo se activa tanto con calor como con electricidad, lo que lo convierte en el primer material de este tipo en responder a dos estímulos diferentes.
Este diseño único allana el camino para una amplia variedad de aplicaciones potenciales, muchas de las cuales conocemos por la ciencia ficción. Como la ropa que se calienta sola durante el invierno, los parachoques de los vehículos que vuelven a su forma original después de una colisión o los robots que controlan la polución del medio ambiente.
Fabricado con fibras de polímeros nanocompuestos de plástico reciclado, el tejido programable puede cambiar de color y forma cuando se aplican estímulos. No solo resulta de costes muy bajos, sino que todo el proceso está basado en la sostenibilidad.
Millones de aplicaciones
“Solo como material portátil, tiene un potencial casi infinito en la IA, la robótica y los juegos y experiencias de realidad virtual”, dijo el Dr. Milad Kamkar, profesor de ingeniería química de Waterloo. “Imagínate sentir calor o un desencadenante físico en el transcurso de una aventura del mundo virtual”.
El novedoso diseño de la tela es producto de la feliz unión de materiales con diferentes grados de dureza, que presenta una combinación de compuestos poliméricos de alta ingeniería y acero inoxidable en una estructura tejida.
El grupo de investigadores creó un dispositivo similar a un telar tradicional para tejer esta tela inteligente. El proceso resultante es extremadamente versátil, lo que permite la libertad de diseño y el control a macroescala de las propiedades del tejido.
El tejido también se puede activar con un voltaje de electricidad más bajo que los sistemas anteriores, lo que lo hace más eficiente en términos de energía y rentabilidad. Además, el voltaje más bajo permite la integración en dispositivos más pequeños y portátiles, lo que lo hace adecuado para su uso en dispositivos biomédicos y sensores ambientales.
“La idea de estos materiales inteligentes se desarrolló y nació por primera vez a partir de la ciencia de la biomimética”. Esto lo explico Kamkar, director del Centro de Diseño de Materiales a Múltiples Escalas (MMD) en Waterloo.
Detección y reacción
«Esta tela tiene la capacidad de detectar y reaccionar ante estímulos ambientales como la temperatura. Por ello es una prueba de concepto de que este nuevo material puede interactuar con el medio ambiente para monitorear los ecosistemas sin dañarlos».
El siguiente paso para los investigadores es mejorar el rendimiento de la memoria de forma de la tela para aplicaciones en el campo de la robótica. El objetivo es construir un robot que pueda transportar y transferir peso de manera efectiva para completar tareas. La tela de la ciencia ficción está aquí y es sostenible.
Un artículo sobre la investigación, Estructuras tejidas inteligentes de respuesta dual y múltiples estímulos con programabilidad local para aplicaciones biomiméticas, aparece en la revista Nano-Micro Small.
