Un grupo de investigadores de la Universidad Estatal de Carolina del Norte y la Universidad de Flinders han desarrollado un tratamiento de recubrimiento metálico simple para la ropa que puede repararse a sí mismo, repeler las bacterias del usuario e incluso monitorizar las señales cardíacas del electrocardiograma (ECG) de una persona.
Los desarrolladores apuntan que los circuitos conductores creados por partículas de metal líquido pueden llegar a transformar la electrónica portátil y abrir puertas para un mayor desarrollo de interfaces hombre-máquina, incluida la robótica suave y los sistemas de monitorización de salud.
El equipo estadounidense dirigido por el experto internacional en la materia, el profesor Michael Dickey, resalta la capacidad de estos textiles electrónicos respirables de repararse de forma autónoma y conseguir volver al funcionamiento óptimo. Como principal explicación, subrayan la capacidad de fusionarse en un camino conductor que permite la creación de circuitos que pueden mantener la conductividad cuando se estiran, e incluso cuando se rompen.
Aunque los textiles revestidos uniformemente siguen siendo eléctricamente aislantes debido al óxido nativo de las partículas del metal líquido, el efecto aislante se puede eliminar comprimiendo el tejido para romper el óxido y permitir así que las partículas se filtren
“Los patrones conductivos se reparan de forma autónoma cuando se cortan ya que forman nuevos caminos conductivos a lo largo del borde del corte, proporcionando una función de autorreparación que hace que estos textiles sean útiles como interconexiones de circuitos, calentadores Joule y electrodos flexibles para medir señales de ECG”, indica el médico de la Universidad de Flinders, Dr. Khanh Truong, investigador en biotecnología y coautor principal del artículo publicado en Advanced Materials Technologies.
A la hora de explicar cómo funciona esta técnica, los investigadores explican que consiste en recubrir por inmersión el tejido en una suspensión de partículas de metal líquido a temperatura ambiente. Aunque los textiles revestidos uniformemente siguen siendo eléctricamente aislantes debido al óxido nativo de las partículas del metal líquido, el efecto aislante se puede eliminar comprimiendo el tejido para romper el óxido y permitir así que las partículas se filtren. “Esto permite la creación de circuitos conductores al comprimir el textil con un molde estampado. La conductividad eléctrica de los circuitos aumenta al recubrir más partículas sobre el textil”, indican los investigadores.
REPELER GÉRMENES
Otra de las funciones que resaltan los investigadores sobre los textiles recubiertos con este metal líquido es la protección antimicrobiana eficaz contra Pseudomonas aeruginosa y Staphylococcus aureus. Esta capacidad de repeler gérmenes no se queda aquí, sino que también evita que el material poroso se contamine si se usa durante mucho tiempo o se pone en contacto con otras personas.
Los metales líquidos tienen propiedades tanto fluídicas como metálicas, por lo que son muy prometedoras en aplicaciones como compuestos blandos, sensores, interruptores térmicos y microelectrónica
Entre las características diferenciales de las partículas de metales líquidos a base de galio se encuentran: un punto de fusión bajo; conductividad eléctrica metálica; alta conductividad térmica; presión de vapor; baja toxicidad; y propiedades antimicrobianas.
En definitiva, los metales líquidos tienen propiedades tanto fluídicas como metálicas, por lo que son muy prometedoras en aplicaciones como compuestos blandos, sensores, interruptores térmicos y microelectrónica. Además de que se puede depositar y modelar a temperatura ambiente sobre superficies de formas no convencionales.