Cables elásticos de metal líquido para ropa inteligente

  • 21 diciembre 2012
elastic cable
Image caption Los nuevos cables eléctricos se pueden estirar hasta ocho veces su tamaño normal.

¿A cuántos les ha pasado eso de tironear bruscamente el cable de los auriculares sin querer y arruinarlos para siempre?

Investigadores de la Universidad Estatal de Carolina del Norte, en Estados Unidos parecen haber dado con la solución: unos cables que pueden estirarse hasta ocho veces su tamaño original.

Este tipo de cables, dicen, podrían usarse tanto para auriculares como cargadores de celulares, pero también podría tener mucho potencial en electrónica textil.

Galio e Indio

Para fabricar estos cables, los investigadores fabricaron un tubo hecho a base de un polímero extremadamente elástico y lo rellenaron con una aleación de metal líquido compuesta de galio e indio. Estos metales son muy eficientes a la hora de conducir electricidad.

"Anteriores esfuerzos para crear cables elásticos se centraron en introducir metales u otros conductores eléctricos en polímeros elásticos, lo que tiene ventajas y desventajas", explicó el Dr. Michael Dickey, profesor asistente de ingeniería química y biomolecular y coautor de la investigación.

"Incrementar la cantidad de metales aumenta la conductividad del compuesto, pero disminuye la elasticidad", explicó, "nuestro método mantiene los materiales separados, así que tienes una máxima conductividad sin frenar la elasticidad".

Por este motivo, estos cables se pueden estirar más que la mayoría de sus antecesores.

Antecedentes

No es la primera vez que los investigadores presentan prototipos de cables flexibles, esenciales si se quiere dar paso a una nueva generación de tecnologías portátiles, sobre todo en el área de la electrónica incorporada a fibras textiles.

En 2011 investigadores japoneses de la empresa Asahi Kasei Fibers, presentaron lo que según ellos fue el "primer cable eléctrico elástico del mundo", inspirando su diseño en la piel humana.

En este caso, se fabricó empleando fibras de spandex, un tipo de fibra sintética enormemente elástica.

Con ella, los japoneses lograron producir un cable capaz de estirarse hasta 1,5 veces su tamaño original, el equivalente al grado de estiramiento medio de la piel humana.

La idea en este caso no era sólo utilizarlo en electrónica textil sino en robots con apariencia similar a la humana, ya que estos androides necesitarían de cables estirables bajo su piel artificial.

Telas que sienten

Image caption El reto es evitar fugas de metal líquido si el cable se quiebra.

La ciencia trabaja en el desarrollo de telas inteligentes, es decir, que incorporen en su composición dispositivos digitales y electrónicos, como sensores que les permitieran reaccionar al entorno y adaptarse en consecuencia.

Como por ejemplo, telas para uniformes militares que detecten una herida y actúen estrechando el área que la rodea formando una especie de torniquete que frene la pérdida de sangre, telas que puedan detectar enfermedades o que cambien de color a voluntad, por ejemplo, dependiendo del humor de quien los lleva.

Las posibilidades de la alta tecnología textil son infinitas y tendrían utilidad en ámbitos muy diversos que van desde la salud, la agricultura, el deporte e incluso para la confección de artículos del hogar.

No obstante, a día de hoy, uno de los mayores obstáculos a la hora de elaborar este tipo de componentes es que los conductores tradicionales son demasiado rígidos, por lo que no son convenientes en sistemas que estarían sujetos a contínuos estiramientos.

Una solución podrían ser estos nuevos cables de metal líquido. No obstante, Dickey reconoce que antes de que estos cables puedan ser comercializables todavía queda un detalle que mejorar: minimizar la fuga de metal líquido en caso de que el cable se rompa.

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