Una envoltura delgada y flexible, que se coloca en la punta de un dedo, genera pequeñas cantidades de electricidad al estar en contacto con el sudor o ser presionada, funcionando como una fuente de energía para pequeños sensores y dispositivos electrónicos incluso cuando el usuario está dormido o inmóvil.
Este sistema es apropiado para aquellas personas que miran mucha televisión y no tienen una vida activa, a quienes los anglosajones apodan “couch potatoes” (patatas de sofá, en inglés), informan con un toque de humor desde la Universidad de California en San Diego (UCSD), en Estados Unidos.
Con esta envoltura para los dedos que permite dar energía a los dispositivos electrónicos mientras estamos durmiendo, “todos podremos llamarnos ‘couch potatoes’”, ironizó la UCSD.
Un equipo de la facultad de Ingeniería Jacobs de esa universidad ha desarrollado una tira de material delgado y flexible que se puede envolver alrededor del dedo como una tirita (apósito), y que genera pequeñas cantidades de electricidad cuando el dedo de su usuario suda o es presionado.
Con la energía que genera este sistema “wearable” (ponible) se pueden alimentar pequeños sensores y dispositivos electrónicos, de acuerdo a esta universidad.
Este envoltorio o “dedal generador” que se convierte en una fuente de energía al entrar en contacto con un dedo humano y su sudor, tiene una característica que lo diferencia de otros sistemas similares: puede generar electricidad incluso cuando el usuario está inactivo, dormido o sentado.
Para la UCSD esto es un gran avance porque ha descubierto un modo de aprovechar la energía que se puede extraer del sudor humano, incluso cuando una persona no se está moviendo.
Esta tecnología, denominada BFC (sigla en inglés de “biofuel cell” o célula de biocombustible) “es única porque puede servir como fuente de energía en cualquier momento y lugar”, enfatizó.
“Este tipo de dispositivo es el primero de su especie”, confirmó el coautor del estudio Lu Yin, estudiante de doctorado en nanoingeniería de la Facultad Jacobs de UCSD.
GENERANDO ELECTRICIDAD AL DORMIR
“A diferencia de otras tecnologías portátiles que funcionan con el sudor, este dispositivo no requiere que su usuario haga ejercicio ni intervenga físicamente para ser útil, lo cual es un paso adelante para conseguir que los aparatos ‘weareable’ sean más prácticos, convenientes y accesibles”, señaló Lu Yin.
También genera energía al presionarlo ligeramente con los dedos, por lo que actividades como escribir, enviar mensajes de texto, tocar el piano o golpetear para comunicarse mediante código Morse, también pueden ser fuentes de energía, según los ingenieros de la UCSD.
“Este sistema podrá utilizarse con naturalidad durante cualquier actividad diaria que implique el tacto y que una persona efectúe habitualmente como trabajar, estar en su casa, ver la televisión o comer, sin que siquiera tenga que pensar en el dispositivo que lleva puesto”, señaló Joseph Wang, profesor de nanoingeniería en la Facultad Jacobs.
El dispositivo obtiene la mayor parte de su energía del sudor producido por las yemas de los dedos, que transpiran las 24 horas del día y son uno de los puntos más sudorosos del cuerpo.
“Las yemas de los dedos están siempre expuestas al aire, por lo que el sudor se evapora a medida que sale. En vez de dejar que se evapore, el dispositivo de la UCSD recolecta este sudor y lo usa para generar una cantidad significativa de energía”, explicaron.
Para recolectar y utilizar la sudoración de un área tan pequeña como las yemas de los dedos, hubo que construir las diferentes partes del dispositivo con materiales innovadores, para que fuera superabsorbente y eficiente al convertir las sustancias químicas del sudor humano en energía eléctrica, explicaron.
COMPOSICIÓN
El dispositivo se compone de unos electrodos acolchados de espuma de carbono, que absorben el sudor y lo convierte en energía eléctrica, debajo de los cuales hay un microcircuito electrónico de un material llamado “piezoeléctrico”, que genera energía eléctrica adicional cuando se lo presiona.
A medida que el usuario suda o presiona la tira, la energía eléctrica se almacena en un pequeño condensador para ser descargada a otros dispositivos cuando es necesario.
“En uno de sus ensayos colocamos el ‘dedal flexible’ en el dedo de una persona que dormía, acumulando suficiente electricidad como para alimentar un reloj de pulsera electrónico durante 24 horas”, señalaron.
En otros experimentos hicieron funcionar (presionando el dispositivo o llevándolo en la punta del dedo) un sensor químico conectado a una pequeña pantalla de baja potencia, que mostraba los datos registrados por dicho sensor, por ejemplo los niveles de vitamina C en el sudor o de sodio en unas soluciones salinas.
“Nuestro objetivo es lograr que este dispositivo sea práctico y pueda usarse para alimentar dispositivos electrónicos útiles como sensores y pantallas”, aseguró Lu Yin.
“Ahora el dispositivo puede proporcionar entre 20 y 40 microvatios por dedo, lo que es suficiente para alimentar de forma continua muchos dispositivos de bajo consumo, como relojes de pulsera, calculadoras y termómetros”, explicó a Efe.
“Esa potencia eléctrica también es suficiente para alimentar ‘discretamente’ otros dispositivos electrónicos encendiéndolos cada pocos minutos, por ejemplo microcontroladores, Bluetooth o algunos paneles de visualización de bajo consumo”, añadió.
“El BFC también podría alimentar eléctricamente a una amplia gama de sensores para detectar en el organismo humano los niveles de glucosa, lactato, electrolitos, alcohol, cortisol, levodopa, con aplicaciones en los deportes profesionales, medicina de precisión o la nutrición personalizada”, concluyó Lu Yin.
Texto y fotos: EFE
