INVESTIGACIÓN Y DISEÑO


Un gel impreso en 3D que cambia de forma con la exposición a la luz

08/01/2021

CATEGORíA: Nuevos avances

Inspirándose en la piel de las sepias, los pulpos y los calamares que cambia de color, los ingenieros de Rutgers han creado un gel inteligente impreso en 3D que se convierte en "músculo artificial" y puede convertirse en un nuevo camuflaje militar, complementar en robótica o pantallas flexibles.


© Jippe Joosten / Unsplash

 

Los ingenieros también desarrollaron un material elástico impreso en 3D que puede revelar colores cuando cambia la luz, según un estudio publicado en la revista ACS Applied Materials & Interfaces.

 

Su invención sigue el modelo de la asombrosa capacidad de los cefalópodos como la sepia, los pulpos y los calamares para cambiar el color y la textura de su suave piel para camuflarse y comunicarse. Esto se logra mediante las miles de células que cambian de color, llamadas cromatóforos, en su piel.

 

"Las pantallas electrónicas están en todas partes y, a pesar de los avances notables, como volverse más delgadas, más grandes y más brillantes, se basan en materiales rígidos, lo que limita las formas que pueden tomar y cómo interactúan con las superficies 3D", afirma uno de los autores del proyecto, Howon Lee, profesor en el Departamento de Ingeniería Mecánica y Aeroespacial de la Escuela de Ingeniería de la Universidad de Rutgers, en New Brunswick. "Nuestra investigación respalda un nuevo enfoque de ingeniería que presenta un camuflaje que se puede agregar a materiales blandos y crear pantallas flexibles y coloridas".

 

Los ingenieros de Rutgers desarrollaron un hidrogel imprimible en 3D, o gel inteligente, que detecta la luz y cambia de forma. Los hidrogeles, que mantienen su forma y permanecen sólidos a pesar de contener agua, se encuentran en el cuerpo humano, gelatina, pañales y lentes de contacto, entre muchos ejemplos.

 

Los ingenieros incorporaron un nanomaterial sensible a la luz en el hidrogel, convirtiéndolo en un "músculo artificial" que se contrae en respuesta a los cambios de luz. El gel inteligente sensible a la luz, combinado con el material elástico impreso en 3D, cambia de color, dando como resultado un efecto de camuflaje.

 

Los siguientes pasos incluyen mejorar la sensibilidad, el tiempo de respuesta, la escalabilidad, el empaquetado y la durabilidad de la tecnología.

 

Los autores principales son Daehoon Han, quien obtuvo un doctorado en Rutgers y ahora es asociado postdoctoral en la Universidad de Minnesota, y Yueping Wang, estudiante de doctorado en Rutgers. El estudiante de doctorado de Rutgers, Chen Yang, también contribuyó al estudio. Este trabajo fue apoyado por una beca del Consejo de Investigación de la Universidad de Rutgers y la Fundación Nacional de Ciencias.

 

Fuente: www.rutgers.edu

 

 

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