Creada una piel electrónica que se autocura y es reciclable

Investigadores de la Universidad de Boulder Colorado, en los EE.UU., han creado una piel artificial muy maleable y capaz de autorrepararse sobre la que han colocado diversos sensores para imitar algunas de las funciones de la piel humana. Esta piel electrónica o “e-piel”, como la denominan sus creadores, podría desde mejorar los dispositivos wearables hasta dotar de sensibilidad las prótesis que llevan algunas personas a las que les falta un miembro e incluso a los robots.

Se trata de un material traslúcido generado a partir de un polímero capaz de imitar las propiedades mecánicas de la piel humana. Sobre él han colocado sensores que miden la presión, la temperatura, la humedad y las corrientes de aire.

“Nuestra e-piel proporciona una plataforma en la que podemos integrar diferentes sensores e incluso potencia computacional”, explica en una entrevista a Big Vang Jianliang Xiao, autor principal del trabajo que esta semana se publica Science Advances.

“Hay diversos laboratorios en el mundo que están intentando desarrollar pieles de este tipo, con aplicaciones médicas, científicas y en el ámbito de la ingeniería. Pero la nuestra es la única que es capaz de autorreparse a temperatura ambiente, de manera que es muy durable”.

Xiao pone como ejemplo la película Terminator, en la que uno de los androides protagonistas, tras recibir un disparo, repara al instante su piel. Aunque el proceso de ‘curación’ de esta e-piel no es tan espectacular como el del film, asegura Xiao que “la nuestra, ante un corte o una rotura se puede restaurar fácilmente usando tres compuestos químicos que hay en el mercado, incluidos los sensores”, destaca.

Además, es 100% reciclable. “Mucha gente hace aparatos electrónicos que acaban en la basura a los pocos años y que no se reciclan de forma adecuada. La basura electrónica genera importantes problemas ambientales. Por eso para nosotros era esencial que nuestra e-piel se pudiera reciclar completamente y no tuviera impacto ambiental”, añade el investigador también de la Universidad de Boulder Colorado, Wei Zhang, coautor del trabajo.

Según los autores de este estudio, la e-piel se podría emplear para recubrir prótesis y proporcionar sensaciones a la persona que las lleva. Según Xiao, “los sistemas de prótesis son ahora muy pasivos, nuestra piel permitiría interactuar con el medio y dar un feedback a la persona”.

“Imagina que a alguien le falta un pie y lleva una prótesis. Si esa prótesis es tuviera recubierta de esta e–piel, la persona podría saber si por ejemplo la están pisando al bailar. Aunque para eso falta ver cómo envían la información los sensores al cerebro, algo que no está resuelto en este estudio. Se necesitaría otro sensor implantado en el cerebro”, señala Anna Roig, investigadora del grupo de nanopartículas y nanocompuestos del Institut de Ciència de Materials de Barcelona (ICMAB-CSIC), que no ha participado en este estudio.

“Es cierto que es solo un primer paso, y que para usarse en aplicaciones humanas deberíamos investigar cómo conectar el sistema neural con la e-piel”, reconoce Xiao. En el caso de dotar a los robots de sensaciones, sería más sencillo, asegura este investigador, porque los sensores incorporan un sistema de transmisión inalámbrica y enviarían la información al instante a la unidad de procesado central del sistema artificial.

Otra aplicación posible es integrada en los trajes de los astronautas.

“En robótica, podría tener muchas aplicaciones, por ejemplo si construyes robots que quieres que tengan sensaciones similares a las de los humanos, ya sea en cuestión de tacto, o de temperatura”, considera Roig, quien puntualiza que “como piel, en el sentido de regenerar tejido epitelial, no tiene aplicación, tampoco serviría para regenerar heridas. Sí, seguramente, para monitorizar aspectos de salud, como el contenido de glucosa en sangre o de oxígeno, sin ser invasivos ni necesidad de estar conectados a máquinas”.

Otra aplicación posible es “integrada en los trajes de los astronautas. Podría capturar muchas señales y también monitorizar sus constantes vitales, por ejemplo”, destaca Xiao.

Para Javier Ramon, jefe de grupo junior del Institut de Bioenginyeria de Catalunya (IBEC), esta e-piel, de hecho, podría resultar muy útil de cara a los wearables. “Imagínate un móvil pegado a la piel o un reloj inteligente”, indica. “Han conseguido hacer un material muy flexible, fácilmente maleable que se adapta a la forma de tu mano o de tu brazo. Le veo mucho potencial en el campo de la electrónica”, opina este investigador que tampoco ha participado en el estudio.

Ahora bien, “esta e–piel, que en realidad no es una piel, sino más bien como un sistema, no es biocompatible, por tanto no podría estar en contacto con las células del organismo, de manera que no ayudaría a formar tejido ni a hacer implantes”.