Tejido que absorbe sudor por un lado y lo expulsa por el otro

El nuevo tejido es capaz de absorber sudor por un lado y expulsarlo por el otro. (Imagen: Siyuan Xing / UC Davis)

Se ha inventado y fabricado un nuevo tejido que en algunos aspectos funciona como la piel humana, transformando el exceso de sudor en gotas que se escurren por sí mismas.

Un área de investigación del laboratorio del inventor Tingrui Pan, profesor de ingeniería biomédica en la Universidad de California en Davis, es un campo conocido como microfluídica, que se centra en fabricar dispositivos del tipo conocido como "laboratorio en un chip", los cuales utilizan pequeños canales para manipular fluidos. Pan y sus colegas están desarrollando este tipo de sistemas para aplicaciones tales como pruebas de diagnóstico médico.

Siyuan Xing y Jia Jiang han desarrollado una nueva plataforma microfluídica textil usando hilos hidrófilos (que atraen el agua) cosidos a un tejido altamente hidrófobo (que repele el agua). El equipo de investigación y desarrollo pudo crear patrones de hilos que absorben las gotas de agua de un lado de la tela, las transportan por los hilos y las expulsan por el otro lado.

Para confeccionar el nuevo tejido, el equipo rechazó usar técnicas sofisticadas, a fin de asegurarse de que el tejido sea fabricable mediante un proceso lo más convencional posible y por tanto fácil de llevar a la confección a gran escala.

No es sólo que los hilos conduzcan el agua mediante acción capilar. Las propiedades hidrófobas del tejido circundante también ayudan a que el agua se mueva por los canales. A diferencia de los tejidos convencionales, el efecto de "bombeo" de agua sigue funcionando aunque las fibras conductoras del agua estén completamente saturadas.

El resto del tejido permanece seco y transpirable. Ajustando el patrón de fibras conductoras de agua y la forma en que están cosidas a cada lado del tejido, los investigadores pueden controlar dónde se recolecta el sudor y dónde se expulsa al exterior.

Tanto los entusiastas del ejercicio físico como los fabricantes de ropa están interesados en tejidos que eliminen el sudor y permitan que la piel transpire. Las fibras de algodón, por ejemplo, ayudan a retirar el sudor de la piel, si éste no está presente en grandes cantidades, pero al realizar una actividad física intensa, el algodón puede quedar empapado, lo cual hace que se pegue a la piel y que sea incómodo de llevar.

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Hacia la electrónica personal fabricable mediante impresión 3D por el propio usuario

Un ejemplo de cómo puede ser usado el carbomorph. (Foto: Universidad de Warwick)

Ya se trabaja en el desarrollo de nuevos materiales que algún día permitan a la gente imprimir diseños personalizados de dispositivos electrónicos personales, como por ejemplo controladores de videojuegos que se ajusten perfectamente a la forma de sus manos.

Los científicos envueltos en este sugerente proyecto, de la Universidad de Warwick en el Reino Unido, han creado un material compuesto sencillo y barato que, configurado adecuadamente tiene capacidad para conducir electricidad por las vías necesarias y que se puede utilizar para producir dispositivos electrónicos usando la última generación de impresoras 3D de bajo costo diseñadas para ser usadas en pequeños talleres y hasta en casa por aficionados al bricolaje y a la decoración.

El material, llamado "carbomorph", permite a los usuarios definir sensores y trazados eléctricos como parte de una estructura 3D impresa, permitiendo, por ejemplo, que la impresora cree zonas sensibles al tacto que luego puedan ser conectadas a una placa de circuitos electrónicos sencilla.

Hasta ahora, el equipo ha utilizado el material para imprimir objetos con sensores de flexión incorporados, o con botones sensibles al tacto como los de los controladores de videojuegos, o un recipiente para líquidos que puede decir verbalmente cuán lleno está (algo útil para por ejemplo personas invidentes que están llenándose un vaso con una bebida).


El próximo paso en esta línea de investigación seguida por el equipo de Simon Leigh es trabajar en la impresión de estructuras y componentes electrónicos mucho más complejos, incluyendo los cables necesarios para conectar los dispositivos a ordenadores.

A corto plazo, es previsible, tal como piensa Leigh, que esta tecnología tenga un impacto importante en sectores como el de la educación, permitiendo que la próxima generación de jóvenes ingenieros pueda obtener experiencia práctica en el uso de tecnología avanzada de fabricación para diseñar dispositivos bastante sofisticados en la propia aula.

A largo plazo, esta tecnología podría revolucionar el modo en que muchos enseres se fabrican, al permitir crear productos mucho más personalizados, y también haría posible reciclar en casa con facilidad mucha de la basura electrónica, reconvirtiéndola en nuevos dispositivos.

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Nuevos lentes de contacto permiten leer los mensajes que nos envían

¿Alguna vez se te ha ocurrido leer un mensaje de texto o un e-mail en la ducha usando tu smartphone? Probablemente no, al menos que el mismo sea resistente al agua, por supuesto. Pues dentro de poco podrás leer mensajes y mails de esta forma pero sin tu smartphone, ya que en lugar de él podrás usar un nuevo tipo de lente de contacto que es obra de la moderna tecnología.

Un grupo belga de investigadores y desarrolladores han desarrollado una pantalla LCD curva y de tamaño miniatura que podemos colocar en un lente de contacto. Si bien intentos similares fracasaron en el pasado, esta vez tenemos parece que se convertirá en una realidad.

Además de esto, este nuevo tipo de lentes también tendrán otro uso y funcionarán como unos lentes de sol que se adaptan a la luz solar del lugar donde estemos. Si hay mucha luz solar, los lentes se volverán más oscuros, y obviamente ocurrirá lo contrario si el nivel de luz del sol disminuye.

Este último año, las Glass de Google han sido el centro de la atención en lo que a lentes de alta tecnología refiere e incluso Apple ya ha registrado una patente para crear un dispositivo similar.

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Llegan los circuitos integrados fotónicos

Los circuitos integrados ópticos permiten miniaturizar las aplicaciones que usan la luz láser para procesar y transmitir información. (Imagen: VLC Photonics)

Una tecnología óptica emergente comienza a hacer la competencia a la electrónica en el desarrollo de chips. Se trata de los circuitos integrados ópticos, que permiten miniaturizar múltiples aplicaciones que usan la luz láser para procesar y transmitir información. Una empresa valenciana, spin-off de la Universidad Politécnica de Valencia, en España, está involucrada en su expansión.

"Los circuitos integrados fotónicos equivalen a los electrónicos, sólo que la transmisión y procesado de la información se hace en el dominio óptico, a través de la luz láser", explica Pascual Muñoz, profesor de la Universitat Politècnica de València (UPV) y uno de los fundadores de VLC Photonics. Esta empresa valenciana, spin-off de la UPV, ha realizado varios desarrollos para clientes internacionales en campos como las telecomunicaciones o el sensado con fibra óptica.

En la actualidad múltiples sectores industriales se benefician de estas tecnologías fotónicas integradas. Desde las telecomunicaciones de banda ancha usando fibra óptica, hasta la tomografía óptica coherente para diagnósticos médicos, por ejemplo. En el sector aeronáutico o el de la energía eólica, tienen aplicación en el radar láser (también conocido como lidar), mientras que en otros sectores como el ferroviario, energético (gas, petróleo) o químico se usan en sistemas de sensores con fibra óptica.


"Esta tecnología permite alcanzar velocidades de transmisión de datos muy altas, pero también reducir espectacularmente el tamaño y peso, y realizar funciones especiales que serían impensables con la electrónica", destaca Muñoz. Estos chips también funcionan como sensores de temperatura, presión, químicos o biomédicos, detectando cambios en la luz cuando ésta interacciona con lo que se quiere medir.

El investigador explica la complejidad de estos desarrollos: "En contraste con el silicio utilizado en los microchips electrónicos, hoy existen múltiples materiales diferentes para fabricar un microchip óptico. El mayor desafío es saber qué tecnología es óptima para cada aplicación, y conocer las correspondientes técnicas de diseño para cada material”.

La spin-off VLC Photonics se caracteriza por realizar el diseño y testado de circuitos integrados en múltiples materiales, externalizando su manufacturado a fábricas conocidas como foundries, cuyos procesos son abiertos a muchos usuarios y están estandarizados. "Europa es líder mundial en el acceso compartido a estas foundries, lo cual abarata mucho los costes y permite a PYMES realizar desarrollos de chips inabarcables de otra manera", subraya.

VLC Photonics surgió en 2011 como respuesta a unas oportunidades de negocio detectadas en el grupo de comunicaciones ópticas, dentro del Instituto de Telecomunicaciones y Aplicaciones Multimedia (iTEAM) de la UPV. La empresa es una de las pocas europeas dedicada por completo al diseño de circuitos ópticos, figura clave en el ecosistema industrial de la integración fotónica.

José Capmany, catedrático de esta universidad, reciente ganador del premio Rey Jaime I a las Nuevas Tecnologías y miembro fundador también de VLC Photonics, destaca: "Es importante realizar una labor de comunicación de los resultados de investigación en universidades y centros, porque eso luego permite abrir puertas a desarrollos empresariales que repercuten en un beneficio directo para toda la sociedad y generan empleo de calidad".

La empresa consta de cuatro socios y está en pleno proceso de crecimiento en un mercado en rápida expansión. Los componentes ópticos integrados pasaron de la investigación al desarrollo comercial hace ya más de una década, pero se restringían a dispositivos básicos que solo realizaban una única función muy especializada, y generalmente en el campo de las comunicaciones. A día de hoy, la madurez de los procesos de fabricación y las técnicas de diseño permiten implementación de sistemas mucho más complejos, con cientos de dispositivos integrados en el mismo chip, y para ámbitos casi tan diversos como los de la electrónica.

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5 proyectos que la NASA tiene en mente

Como parte de un nuevo programa, la NASA anunció que tiene unos 28 proyectos entre manos, y al parecer de momento estos 5 que detallaremos son los que más le interesa.

1) Nuevo sistema para reutilizar agua

Al estar en el espacio, no es fácil deshacerse de los deshechos humanos, pero el centro de investigaciones de la NASA propone una solución. La misma consiste en la instalación de un sistema que filtre el agua que pueda ser reutilizada mediante la ósmosis. De esta forma, se puede volver a reutilizar el agua que estaba sucia.


2)  Exploración de planetas helados

Una especie de submarino forma parte de este proyecto, durante el cual se busca la exploración de la luna Europa, una de las lunas de Júpiter. Esta luna presenta un océano helado que espera por nosotros. ¿Qué habrá bajo la helada superficie?

3) Aterrizaje en Venus

No es exactamente un aterrizaje ya que esta nave no llegará a la superficie del planeta, pero sí se encarga de explorar gran parte de su atmósfera.

4) El traje V2

Se trata de un traje que crea la sensación de gravedad cuando lo llevamos puesto. Es creado para evitar los efectos negativos que puede tener la gravedad cero, que involucra problemas en los músculos y en los huesos.

5) El cohete con propulsión a fusión

Este proyecto investiga el uso de la energía de función para impulsar los cohetes, y así dejar de lado el uso del combustible convencional. Con esta tecnología, se estima que se puede llegar a Marte en 30 días, mientras que con la actual se tarda 210 días.

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Iluminar habitaciones mediante el papel de las paredes

La estructura del papel con LEDs. (Foto: U. Linkoping)

Empapelar una habitación podría equivaler también a instalar lámparas en ella. Un nuevo estudio identifica una vía práctica de fabricar papel que lleve LEDs de luz blanca incorporados.

Si esta tecnología, para la que ya se ha solicitado una patente, prospera lo suficiente como para entrar en la fase comercial, dentro de algunos años podríamos ver convertida en realidad otra sugerente idea de la ciencia-ficción, la de salas iluminadas por luz que emerge de las propias paredes.

El equipo de Gul Amin, Magnus Willander y Naved ul Hassan Alvi de la Universidad de Linkoping en Suecia cree factible la formación de LEDs de luz blanca, hechos de óxido de zinc y un polímero conductor, directamente sobre papel, incluyendo papel de un tipo apto para empapelar con él paredes de habitaciones.

Las nanoestructuras de óxido de zinc tienen varias características que las hacen adecuadas para la fabricación de LEDs blancos.

Las pruebas realizadas en el laboratorio han tenido éxito. El resultado ha sido la formación de LEDs blancos directamente sobre papel.


Los componentes activos son nanohilos de óxido de cinc sobre una capa delgada de cierto polímero conductor.

Sin embargo, el papel tiene que ser recubierto previamente con una delgada capa repelente al agua, hecha de una resina especial, que lo proteja y nivele.

Que se sepa, ésta es la primera vez que se ha conseguido construir componentes semiconductores inorgánicos fotónicos y electrónicos directamente sobre papel usando métodos químicos.

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