Imagínese si un implante de metal duro pudiera unirse a un tejido biológico blando sin utilizar ningún adhesivo y luego retirarse fácilmente cuando ya no fuera necesario. Eso y otras cosas ingeniosas pronto podrían ser posibles gracias a una nueva comprensión de la electroadhesión.
En pocas palabras, la electroadhesión es un fenómeno en el que dos objetos se unen electrostática o químicamente entre sí después de que una corriente eléctrica los atraviesa. Permanecen unidos incluso después de que se haya eliminado la corriente, pero se separan claramente cuando se los somete a una corriente de polaridad opuesta.
En los últimos años, hemos visto la electroadhesión utilizada en todo, desde robots trepadores de paredes a pinzas robóticas blandas. Y aunque algunas de esas aplicaciones han implicado unir materiales duros a flexible algunos, pocos o ninguno han implicado unir materiales duros inalterados con otros verdaderamente «suaves y atractivos». De hecho, la electroadhesión se ha utilizado con mayor frecuencia para unir materiales blandos con blandos y duros con duros.
Ahí es donde entra en juego el nuevo estudio.
Dirigido por Profe. Srinivasa Raghavanun equipo de la Universidad de Maryland ha podido unir electroadhesivamente materiales duros como estaño, plomo y grafito con materiales muy blandos como trozos de frutas, verduras y carne de pollo cruda.
En un caso, después de aplicar una corriente de 5 voltios a un cilindro de gel de acrilamida y una losa de grafito durante unos tres minutos, los dos se unieron tan fuertemente que el gel se rasgó en lugar de separarse cuando alguien intentó separarlos. Sin embargo, cuando se invirtió la polaridad de la corriente, los dos materiales se separaron fácil y no destructivamente.
El proceso se puede utilizar incluso para unir y soltar objetos submarinos. Dicho esto, no cualquier combinación de sustancias funciona.
Se encontró que el material duro debe ser capaz de conducir iones y el material blando debe contener iones de sal. Los científicos creen que cuando dos materiales intercambian iones se forma un enlace químico; esta hipótesis se ve respaldada por el hecho de que los metales con baja conductividad eléctrica (como el titanio) no funcionan, ni tampoco los materiales blandos con poco contenido de sal, como las uvas. .
Se espera que una vez que el proceso se comprenda y se desarrolle mejor, pueda utilizarse no sólo en implantes sino también en aplicaciones como robots biohíbridos y baterías de mejor rendimiento.
Recientemente se publicó un artículo sobre la investigación en la revista Ciencia Central ACS.
Fuente: sociedad Química Americana
