Tejido inteligente cambia de color y forma con calor y electricidad

Un nuevo material inteligente desarrollado por investigadores de la Universidad de Waterloo (Canadá) puede activarse tanto con calor como con electricidad, lo que lo convierte en el primero que responde a dos estímulos diferentes.

Su diseño único abre el camino a una gran variedad de aplicaciones potenciales, desde ropa que se calienta al caminar hasta parachoques de vehículos que recuperan su forma original tras una colisión.

Tejido programable

Fabricado a bajo costo a partir de fibras de nanocompuestos de polímeros plásticos reciclados, el tejido programable puede cambiar de color y forma cuando se le aplican estímulos.

“La programabilidad del tejido procede del diseño a macroescala, como el patrón de tejido. Este enfoque, al que llamamos “diseño de materiales multiescala”, es una poderosa herramienta para dar forma al futuro”, explica a Metro el Dr. Milad Kamkar, profesor de ingeniería química en Waterloo y autor de la investigación.

El novedoso diseño del tejido es producto de la unión de materiales blandos y duros, con una combinación de compuestos poliméricos de alta ingeniería y acero inoxidable en una estructura tejida.

Los investigadores crearon un dispositivo similar a un telar tradicional para tejer el tejido inteligente. El proceso resultante es extremadamente versátil, ya que permite libertad de diseño y control a macroescala de las propiedades del tejido.

“Gracias a su capacidad para percibir estímulos ambientales como la temperatura y reaccionar ante ellos, se trata de una prueba de concepto de que nuestro nuevo material puede interactuar con el medio ambiente para vigilar los ecosistemas sin dañarlos”.

— Dr. Milad Kamkar, profesor de ingeniería química de la Universidad de Waterloo.

El tejido también puede activarse con un voltaje de electricidad más bajo que los sistemas anteriores, lo que lo hace más eficiente energéticamente y rentable. Además, el menor voltaje permite integrarlo en dispositivos más pequeños y portátiles, lo que lo hace ideal para su uso en dispositivos biomédicos y sensores ambientales.

Según los investigadores, su próximo paso es mejorar las prestaciones de memoria de forma del tejido para aplicaciones en robótica. Su objetivo es construir un robot capaz de transportar y transferir peso con eficacia para realizar tareas.

“Como material para vestir por sí solo, tiene un potencial casi infinito en inteligencia artificial, robótica y juegos y experiencias de realidad virtual”, concluye Kamkar.

¿Qué aplicaciones puede tener este nuevo material?

Milad Kamkar lo explica:

En tejidos que se mueven solos, pantallas textiles, tejidos que regulan la temperatura y cortinas inteligentes que se adaptan al calor.
En el sector de la moda, imagina una falda floreada que puedas levantar, abrir o cerrar, o que cambie de color al instante. O un sujetador cuya talla o forma puedas controlar.
Las aplicaciones avanzadas incluyen aplicaciones biomédicas, como ropa inteligente que puede cambiar las dimensiones u orientaciones de partes del tejido, lo que permite aplicar diferentes presiones al cuerpo humano, algo sumamente útil desde el deporte hasta el cuidado de heridas. También podemos abrir o cerrar zonas para ajustar la permeabilidad al aire y al agua.
La característica más importante de este tejido es su programabilidad local, que nos permite aumentar localmente la temperatura de una parte específica del cuerpo. Esto es muy importante en los productos para el cuidado de heridas.