Diseñan un material que cambia de color cuando se estira o presiona

Los ingenieros del MIT han empleado una técnica holográfica del siglo XIX para desarrollar este material inteligente que cambia de color cuando se estira o se presiona y que, incluso, permite codificar mensajes secretos en él.

Un grupo de ingenieros del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) ha desarrollado un nuevo material inteligente que cambia de color cuando se estira o se presiona. Se pueden codificar mensajes secretos en él. La tecnología de este material, que parece de ciencia ficción, procede del siglo XIX.

Fue en 1891 cuando Gabriel Lippmann inventó una técnica para crear fotografías en color usando un espejo y una emulsión especial. La imagen rebotaba en el espejo y a continuación se imprimía en la emulsión. Gracias a este invento, Lippman ganó el Premio Nobel de Física en 1908.

Nuevo material
Kolle, M., Miller, B., et al

Benjamin Miller, un investigador del MIT, aprovechó la técnica de Lippman y la empleó en un material holográfico moderno. Del mismo modo que sucedía con la emulsión de Lippman, los materiales de Miller responden a la luz, pero pueden prepararse en cuestión de minutos en vez de días.

Los investigadores han publicado su estudio en Nature Materials. En el artículo describen cómo funciona la tecnología que cambia de color. Primero colocaron el material sobre láminas de aluminio, como si fuera la superficie de un espejo, y proyectaron imágenes sobre la muestra. A continuación, la despegaron y la colocaron sobre un soporte de silicio negro para que sirviera de apoyo. Al estirar el material, las estructuras a nanoescala se desplazaron y empezaron a reflejar diferentes longitudes de onda, algunas de ellas invisibles a nuestros ojos. 

El equipo afirma que producir este material es perfectamente factible. Ahora está investigando sus propiedades y qué aplicaciones potenciales podría tener. Entre otros usos, han visto que el material serviría para registrar impresiones de monedas, fresas e incluso huellas dactilares, que pueden convertirse en mapas de tensión de compresión.

"La ampliación de estos materiales no es trivial, porque hay que controlar estas estructuras a nanoescala", explicó Miller. "Ahora que hemos superado este obstáculo, podemos explorar cuestiones como ¿podemos utilizar este material para crear una piel robótica que tenga un sentido del tacto similar al humano? ¿Y podemos crear dispositivos táctiles para cosas como la realidad virtual aumentada o la formación médica? Es un gran espacio que estamos estudiando ahora".

Además de en robótica, un material como este podría emplearse en textiles inteligentes como vendas que controlasen la presión, algo que habría sido impensable lograr con la emulsión original de Lippman.

"Los materiales de Lippmann no habrían permitido ni siquiera fabricar un Speedo (un bañador de natación). Ahora podríamos hacer un maillot completo", añadió Mathias Kolle, profesor asociado de ingeniería mecánica.

"La belleza de este trabajo radica en que han desarrollado una forma sencilla pero extremadamente eficaz de producir estructuras fotónicas de gran superficie", dijo Sylvia Vignolini, profesora de química y biomateriales de la Universidad de Cambridge, que no participó en el estudio. "Esta técnica podría cambiar las reglas del juego para los revestimientos y los envases, y también para los wearables".

 

Referencia: Miller, B.H., Liu, H. & Kolle, M. 2022. Scalable optical manufacture of dynamic structural colour in stretchable materials. Nature Materials. DOI: https://doi.org/10.1038/s41563-022-01318-x

Mar Aguilar

Mar Aguilar

Me hubiera gustado ser médica pero le tengo terror a la sangre. Por eso, escribir sobre salud no me parece mal plan. También me interesa la nutrición. Disfruto viendo vídeos de YouTube con guiris preparando comida saludable y me encantan los animales.

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