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Sensores de nanocables de plata ¿la base flexible para los wearables?

Investigadores de la Universidad Estatal de Carolina del Norte han utilizado nanocables de plata para desarrollar sensores portátiles multifuncionales que podrían ser utilizados en aplicaciones biomédicas, militares o de atletismo, incluyendo paneles táctiles flexibles. Estos sensores pueden medir la tensión, la presión, el contacto humano y las señales de bioelectrónica, tales como electrocardiogramas.

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La tecnología se basa en la deformación, ya sea física o por cambios del campo eléctrico. Esto último es muy similar al mecanismo utilizado en las pantallas táctiles de los smartphones, pero los sensores que hemos desarrollado son elásticos y pueden ser incorporados en una gran variedad de superficies curvilíneas tales como la piel humana”, dijo Yao Shanshan.

«La deformación que se crea en estos movimientos es grande, y se romperían muchos otros dispositivos sensores«, dice Zhu. «Pero nuestros sensores se pueden extender al 150% o más de su longitud original sin perder la funcionalidad, por lo que pueden controlar la situación«.

El Dr. Yong Zhu, profesor asociado de ingeniería mecánica y aeroespacial en NC State, explica que estos sensores podrían ser incorporados en la ropa para seguir el movimiento o monitorear la salud física de una persona, se podrían utilizar para ayudar a desarrollar prótesis que responden a los movimientos de un usuario y proporcionan información cuando está en uso, e incluso podría ser utilizado para crear la robótica que pueda «sentir» su entorno.

En esencia, se trata de un sensor que puede almacenar y controlar las cargas eléctricas, o capacidad, de una forma muy elástica. Un material aislante colocado entre dos conductores de nanocables da las capacidades de sensores capacitivos, y también puede medir las diferencias capacitivas causadas por empujar, tirar, o tocar los conductores.

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«La creación de estos sensores es simple y de bajo coste«, dice Yao, «Y ya hemos realizado demostraciones de estos sensores en varios prototipos de aplicaciones«.

Por ejemplo, los investigadores emplearon estos sensores para controlar movimiento del pulgar, que puede ser útil en el control de dispositivos robóticos o de prótesis. Los investigadores también demostraron una aplicación para vigilar los movimientos de la rodilla, mientras que un sujeto de prueba estaba caminando, corriendo y saltando. Los sensores muestran un tiempo de respuesta rápida – 40 milisegundos – por lo que la tensión y la presión se puede controlar en tiempo real.

Fuente: NC State University

 

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