Gel inteligente impreso en 3-D inspirado en cefalópodos cambia de forma cuando se expone a la luz

pulpo cambia de color

Puede conducir a un nuevo camuflaje militar, robótica blanda y pantallas flexibles

Inspirándose en la piel que cambia de color de sepias, pulpos y calamares, ingenieros de Rutgers han creado un gel inteligente impreso en 3-D que cambia de forma cuando se expone a la luz, se convierte en "músculo artificial" y puede conducir a un nuevo camuflaje militar, robótica blanda y pantallas flexibles.

Los ingenieros también desarrollaron un material elástico impreso en 3-D que puede revelar los colores cuando cambia la luz, según su estudio en la revista ACS Applied Materials & Interfaces.

Su invención sigue el modelo de la asombrosa capacidad de los cefalópodos como la sepia, los pulpos y los calamares para cambiar el color y la textura de su piel para camuflarse y comunicarse. Esto se logra mediante las miles de células que cambian de color, llamadas cromatóforos, en su piel.

"Las pantallas electrónicas están en todas partes y, a pesar de los notables avances, como hacerse más delgadas, más grandes y más brillantes, se basan en materiales rígidos, lo que limita las formas que pueden tomar y cómo interactúan con las superficies 3-D", dijo el autor principal Howon Lee, profesor asistente en el Departamento de Ingeniería Mecánica y Aeroespacial de la Escuela de Ingeniería de la Universidad de Rutgers en New Brunswick. "Nuestra investigación respalda un nuevo enfoque de ingeniería que presenta camuflaje que se puede agregar a materiales blandos y crear flexibles y coloridas pantallas".

Los ingenieros de Rutgers desarrollaron un hidrogel imprimible en 3-D, o gel inteligente, que detecta la luz y como resultado cambia de forma. Los hidrogeles, que mantienen su forma y permanecen sólidos a pesar de contener agua, se encuentran en el cuerpo humano, gelatina, pañales y lentes de contacto, entre muchos ejemplos.

gel 3D

Los ingenieros incorporaron en el hidrogel un nanomaterial sensible a la luz, convirtiéndolo en un "músculo artificial" que se contrae en respuesta a los cambios de luz. El gel inteligente sensible a la luz, combinado con el material elástico impreso en 3-D, cambia de color, dando como resultado un efecto de camuflaje.

Los siguientes pasos incluyen mejorar la sensibilidad, el tiempo de respuesta, la escalabilidad, el empaquetado y la durabilidad de la tecnología.

La investigación se publicó en la revista ACS Applied Materials and Interfaces: Multimaterial Printing for Cephalopod-Inspired Light-Responsive Artificial Chromatophores

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