TECNOLOGIA

Desarrollan un sensor de presión flexible para futuros guantes de exploración médica

R. Marina para EFEfuturo.- A diferencia de los convencionales, que pueden medir la presión sobre superficies más o menos lisas, investigadores japoneses y norteamericano han desarrollado un sensor capaz de medir los cambios de presión en formas irregulares o intrincadas. Es tan fino que podría incorporarse a los guantes de goma y emplearse en exploración mamaria para detectar tumores, para medir la presión en un vaso sanguíneo o, en el ámbito deportivo, saber si ejercemos la presión adecuada al agarrar una raqueta o un palo de golf.

Desarrollan un sensor de presión flexible para futuros guantes de exploración médica

La escena en la que un médico se pone un guante para palpar un seno y detectar con precisión posibles tumores malignos está un paso más cerca. De hecho, unos guantes de sensibilidad de presión son herramientas útiles en muchos otros campos de la ciencia. Un grupo de investigadores de la Universidad de Tokio (Japón), en colaboración colegas de la también japonesa Universidad de Osaka y de la de Harvard (EE.UU.) han desarrollado un sensor de presión transparente y flexible que puede emplearse sobre superficies redondas o de formas muy irregulares o en movimiento. De hecho, varias de las pruebas de concepto se han realizado con un globo. Los sensores de presión convencionales pueden aplicarse ya incluso a la piel, pero su empleo quedaba circunscrito a superficies más o menos lisas.

El sensor desarrollado por el equipo internacional de científicos liderados por Sungwon Lee y Takao Someya, de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Tokio mantiene la precisión en las mediciones incluso cuando rodean un conducto de un radio de sólo 80 micrómetros, la mitad de la anchura de un cabello humano. El sensor tiene un grosor de aproximadamente 8 micrómetros y puede medir la presión en 144 puntos de un objeto de forma simultánea, según describen los autores en un artículo publicado en el último número de la revista Nature Nanotechnology.

Los elementos principales del dispositivo son transistores orgánicos y conmutadores  electrónicos realizados en materiales orgánicos basados en el carbono y el oxígeno, mientras que el sensor de presión en sí es una estructura de nanofibra. Esta fibra incorpora un polímero elástico al que se añadieron nanotubos de carbono y grafeno. El “tejido” – de 300 a 700 nanometros de diámetro- se fue uniendo y tejiendo como una red dando lugar a una malla transparente y porosa muy ligera y delgada.

Uno de los investigadores principales, Takao Someya, explica a EFEfuturo que “cada sensor de presión está unido a un transistor orgánico para conformar el sensor completo. Son 144 sensores de presión que envían la información a una pequeña caja a su vez conectada a un ordenador portátil a través de un cable USB. Este cable podría ser reemplazado por una conexión WiFi con facilidad”.

Los autores creen que el sensor tiene un enorme potencial en el campo de los dispositivos “vestibles” o “wearables”, ya que es el primero que puede medir la presión sobre objetos reales que tiendan a deformarse. Parte de la evaluación fue llevada a cabo con un vaso sanguíneo artificial sobre el que se pudieron detectar sutiles cambios en la presión. Someya asegura que “una vez hemos demostrado que es factible fabricarlo, esta tecnología puede ser empleada en guantes de goma con aplicaciones en detección de nódulos en el cáncer de mama y en otros campos de la medicina y los deportes, por ejemplo. Somos capaces de medir las diferencias entre los tejidos, como hacen los médicos en determinados exámenes táctiles. El en deporte, también un campo donde se podría aplicar, podemos medir la fuerza con la que agarramos una raqueta de tenis o un palo de golf”.

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Publicado en: Dispositivos     Sin categoría

La escena en la que un médico se pone un guante para palpar un seno y detectar con precisión posibles tumores malignos está un paso más cerca. De hecho, unos guantes de sensibilidad de presión son herramientas útiles en muchos otros campos de la ciencia. Un grupo de investigadores de la Universidad de Tokio (Japón), en colaboración colegas de la también japonesa Universidad de Osaka y de la de Harvard (EE.UU.) han desarrollado un sensor de presión transparente y flexible que puede emplearse sobre superficies redondas o de formas muy irregulares o en movimiento. De hecho, varias de las pruebas de concepto se han realizado con un globo. Los sensores de presión convencionales pueden aplicarse ya incluso a la piel, pero su empleo quedaba circunscrito a superficies más o menos lisas.

El sensor desarrollado por el equipo internacional de científicos liderados por Sungwon Lee y Takao Someya, de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Tokio mantiene la precisión en las mediciones incluso cuando rodean un conducto de un radio de sólo 80 micrómetros, la mitad de la anchura de un cabello humano. El sensor tiene un grosor de aproximadamente 8 micrómetros y puede medir la presión en 144 puntos de un objeto de forma simultánea, según describen los autores en un artículo publicado en el último número de la revista Nature Nanotechnology.

Los elementos principales del dispositivo son transistores orgánicos y conmutadores  electrónicos realizados en materiales orgánicos basados en el carbono y el oxígeno, mientras que el sensor de presión en sí es una estructura de nanofibra. Esta fibra incorpora un polímero elástico al que se añadieron nanotubos de carbono y grafeno. El “tejido” – de 300 a 700 nanometros de diámetro- se fue uniendo y tejiendo como una red dando lugar a una malla transparente y porosa muy ligera y delgada.

Uno de los investigadores principales, Takao Someya, explica a EFEfuturo que “cada sensor de presión está unido a un transistor orgánico para conformar el sensor completo. Son 144 sensores de presión que envían la información a una pequeña caja a su vez conectada a un ordenador portátil a través de un cable USB. Este cable podría ser reemplazado por una conexión WiFi con facilidad”.

Los autores creen que el sensor tiene un enorme potencial en el campo de los dispositivos “vestibles” o “wearables”, ya que es el primero que puede medir la presión sobre objetos reales que tiendan a deformarse. Parte de la evaluación fue llevada a cabo con un vaso sanguíneo artificial sobre el que se pudieron detectar sutiles cambios en la presión. Someya asegura que “una vez hemos demostrado que es factible fabricarlo, esta tecnología puede ser empleada en guantes de goma con aplicaciones en detección de nódulos en el cáncer de mama y en otros campos de la medicina y los deportes, por ejemplo. Somos capaces de medir las diferencias entre los tejidos, como hacen los médicos en determinados exámenes táctiles. El en deporte, también un campo donde se podría aplicar, podemos medir la fuerza con la que agarramos una raqueta de tenis o un palo de golf”.

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