Investigadores del MIT han desarrollado un gel flexible que cambia su conductividad al ser expuesto a la luz, lo que podría revolucionar la tecnología portátil y la robótica blanda mediante el uso de ionotronics.
La investigación realizada por ingenieros del MIT ha dado un paso significativo en el campo de la ionotrónica, donde los datos se transfieren a través de iones, lo que podría establecer un vínculo entre la electrónica y los tejidos biológicos. Este avance se centra en el desarrollo de un gel suave y flexible que altera drásticamente su conductividad al ser expuesto a la luz.
La diferencia fundamental entre los sistemas vivos y la electrónica radica en su naturaleza: los primeros son generalmente blandos y flexibles, mientras que los segundos son duros y rígidos. Este nuevo material promete revolucionar las interfaces hombre-máquina, dispositivos biocompatibles y la robótica blanda, entre otros campos.
El campo de la ionotrónica está en expansión, ya que permite la transferencia de datos mediante iones o moléculas cargadas. Aunque la electrónica tradicional utiliza electrones para este propósito, la ionotrónica aún está en desarrollo. Sin embargo, existe una notable excepción: los sistemas vivos, donde las células se comunican utilizando diversos iones como potasio y sodio.
Según Thomas J. Wallin, profesor del Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales del MIT y líder del proyecto, “hemos encontrado un mecanismo para controlar dinámicamente la población local de iones en un material blando”. Esto significa que el sistema puede adaptarse automáticamente a estímulos ambientales como la luz, permitiendo así un procesamiento complejo de señales en materiales suaves.
A pesar de que otros investigadores han creado materiales ionotrópicos con alta conductividad que permiten el rápido movimiento de iones, estos no pueden ser controlados. En contraste, el equipo del MIT ha logrado utilizar luz para transformar un material aislante en uno hasta 400 veces más conductor. Xu Liu, primer autor del estudio y exinvestigador postdoctoral en el MIT, ahora asistente en el King's College de Londres, explica que “lo que estamos haciendo es usar luz para activar esta transición”.
El núcleo de esta investigación radica en una clase de materiales denominada generadores foto-iónicos (PIGs), capaces de aumentar su conductividad hasta 1,000 veces al ser iluminados. El equipo del MIT optimizó un método para incorporar PIGs en goma de poliuretano disolviendo primero el polvo PIG en un solvente antes de integrarlo mediante un método de hinchamiento.
Este desarrollo no solo abre nuevas posibilidades para tecnologías portátiles suaves sino también para interfaces avanzadas entre humanos y máquinas.