Electrónica sobre la piel

Algún día, las personas podrían controlar su propio estado de salud simplemente cogiendo un lápiz y dibujando un dispositivo bioelectrónico en su piel. Por ahora, en un nuevo estudio, unos ingenieros de la Universidad de Missouri demostraron que podría usarse la simple combinación de lápices y papel para crear dispositivos que vigilen la salud personal. Sus resultados se han publicado en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences.

Zheng Yan, profesor asistente en el Colegio de Ingeniería, dijo que muchos dispositivos biomédicos comerciales existentes y aplicables sobre la piel a menudo contienen dos componentes principales: un componente de rastreo biomédico y un material flexible circundante, como el plástico, para proporcionar una estructura de apoyo para que el componente mantenga una conexión sobre la piel con el cuerpo de la persona.

"El enfoque convencional para desarrollar un dispositivo electrónico biomédico para la piel suele ser complejo y a menudo caro de producir", dijo. "Por el contrario, nuestro enfoque es de bajo costo y muy simple. Podemos hacer un dispositivo similar usando lápices y papel ampliamente disponibles".

Desde su invención, los lápices - hechos de plomo incluyendo varios niveles de grafito, arcilla y cera - se han usado a menudo para escribir y dibujar. En el estudio, los investigadores descubrieron que los lápices que contienen más del 90% de grafito son capaces de conducir una gran cantidad de la energía creada por la fricción entre el papel y el lápiz durante el dibujo o la escritura. Específicamente, los investigadores encontraron que los lápices con un 93% de grafito eran los mejores para crear una variedad de dispositivos bioelectrónicos sobre la piel dibujados en papel de oficina comercial. Yan dijo que se podría aplicar un adhesivo biocompatible en aerosol al papel para ayudar a que se pegue mejor a la piel de una persona.

Sistema electrónico dibujado sobre la piel. (Foto: University of Missouri)

Los investigadores dijeron que su descubrimiento podría tener amplias aplicaciones futuras en la atención médica personalizada en el hogar, la educación y la investigación científica a distancia, como durante la pandemia de la COVID-19. Yan dijo que el siguiente paso del grupo sería desarrollar y probar el uso de los componentes biomédicos, incluyendo sensores electrofisiológicos, de temperatura y bioquímicos.

"Por ejemplo, si una persona tiene un problema de sueño, podríamos dibujar un dispositivo biomédico que podría ayudar a monitorizar los niveles de sueño de esa persona", dijo. "O en el aula, un profesor podría involucrar a los estudiantes incorporando al temario la creación de un dispositivo que se pueda llevar puesto, usando lápices y papel. Además, este enfoque de bajo costo y fácilmente personalizable podría permitir a los científicos realizar investigaciones en casa, como durante una pandemia".

Un beneficio adicional de su método, dijo Yan, es que el papel puede descomponerse en aproximadamente una semana, en comparación con muchos dispositivos comerciales que contienen componentes que no se descomponen fácilmente. (Fuente: NCYT Amazings)