Créditos de las imagenes: Technion Spokesperson’s Office.
Investigadores israelíes han desarrollado un super sensor. Se trata de un sistema de detección innovador capaz de identificar y distinguir diferentes estímulos. El sistema se basa en el origami (el arte del plegado de papel) combinado con tinta desarrollada en el Technion.
Hoy en día, existe una gran demanda de sistemas de detección de propósitos múltiples para propósitos específicos. Estos sistemas tienen un gran potencial en aplicaciones de medicina, contra terrorismo, seguridad alimentaria, monitoreo ambiental. Son muy codiciados por los desarrolladores de «internet de las cosas». El problema es que las tecnologías existentes, como la cromatografía de gases, tienen muchas desventajas. La principal de ellas es un alto costo.
La investigación, que acaba de publicarse en la revista Nature Communications, fue dirigida por el profesor Hossam Haick del Technion.
El desafío al que se enfrentaban los investigadores era desarrollar un sistema lo suficientemente sensible como para identificar y distinguir entre diferentes estímulos.
Dicen que desarrollaron una solución inspirada en la naturaleza. “Cuando pensamos en el sistema sensorial humano, pensamos en un todo que lleva todos los datos al cerebro en un formato que comprende. Eso inspiró nuestro desarrollo, que está destinado a concentrar en un lugar diferente todos los datos ambientales que queremos monitorear. Es un sistema sensorial multipropósito que absorbe los estímulos y los distingue”.
Super sensor israelí
El sistema desarrollado por el Prof. Haick y el Dr. Zhang, se llama «matriz de sensores jerárquicos de origami» (OHSA). Es un conjunto integrado de sensores agrupados escritos sobre el objeto objetivo en tinta conductora que los dos científicos desarrollaron.
Es un dispositivo único que demuestra la capacidad de detección de estímulos físicos y químicos. Puede medir temperatura, humedad, luz y partículas orgánicas volátiles a una alta resolución de tiempo y espacio.
Dado que también distingue entre isómeros y enantiómeros quirales (formas que son imágenes especulares entre sí), abre nuevas vías para el diagnóstico médico. Vale la pena señalar que el monitoreo de partículas volátiles puede ser útil en una variedad de áreas. Las mas interesantes incluyen el diagnóstico de enfermedades y el monitoreo de sustancias peligrosas.
Esta tinta tiene muchas ventajas: su bajo precio, la capacidad de producirla en grandes cantidades y la simplicidad de su aplicación. Los investigadores realizaron experimentos que incluyeron grupos de control (otros tipos de tinta) y demostraron que la tinta especial se adhiere fuertemente a materiales como el papel de aluminio; un vaso; papel fotográfico; cinta Kapton (una película de poliimida desarrollada por DuPont a fines de la década de 1960 que se mantiene estable en un amplio rango de temperaturas y se utiliza, entre otras cosas, en circuitos impresos flexibles y mantas térmicas utilizadas en naves espaciales, satélites y diversos instrumentos espaciales; nitrilo ( el material utilizado para fabricar guantes desechables) y polidimetilsiloxano (PDMS, utilizado para fabricar lentes de contacto y para tecnologías médicas y cosméticos).
La tinta también permite escribir sobre la piel y las uñas humanas. Es una especie de tatuaje conductivo, a prueba de agua, lo que puede permitir, por ejemplo, el monitoreo constante de variables fisiológicas relevantes.
«Podemos decir que nuestro sistema identifica las» huellas digitales «de los estímulos químicos y físicos y proporciona información sobre ellos», dijo Haick. Su bajo costo posibilitará su aplicación en muchos lugares, incluyendo áreas pobres, uso médico y otros usos.
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