Bombas de fibra: La revolución de las tecnologías vestibles

Los dispositivos tecnológicos vestibles se han convertido en una tendencia creciente en los últimos años, pero su capacidad para funcionar de manera autónoma ha sido limitada debido a la necesidad de conectarse a bombas de fluidos de alta presión.

Estas bombas son grandes, ruidosas y difíciles de integrar en la ropa, lo que ha resultado en una contradicción en el diseño de los dispositivos tecnológicos vestibles.

Por suerte, científicos del laboratorio de Herbert Shea de la Escuela Politécnica Federal de Lausana en Suiza han logrado un avance revolucionario que soluciona este problema.

Han creado la primera bomba del mundo en forma de fibra, un conjunto de tubitos que generan su propia presión y regula el caudal de manera eficiente. Esta singular bomba puede ser cosida en prendas de vestir y soporta el lavado con agua y detergentes convencionales para ropa.

La nueva bomba se basa en la experiencia pionera del laboratorio de Shea en la creación de bombas blandas.

El formato de fibra permite hacer bombas tan potentes como las convencionales pero más ligeras, lo que las hace más compatibles con los dispositivos tecnológicos vestibles.

El principio físico en el que se basa la nueva bomba se conoce como electrohidrodinámica de inyección de carga, lo que permite generar un flujo de fluido sin piezas móviles.

Dos electrodos helicoidales incorporados en la pared de la bomba ionizan y aceleran las moléculas de un líquido especial no conductor.

El movimiento iónico y la forma de los electrodos generan un flujo de fluido neto hacia delante, lo que da lugar a un funcionamiento silencioso y sin vibraciones, que requiere solo una pequeña batería como fuente de energía.

Para lograr la peculiar estructura de la bomba, los investigadores desarrollaron una técnica novedosa de fabricación que consiste en retorcer cables de cobre e hilos de poliuretano y luego fusionarlos con calor.

Las fibras resultantes, de 2 mm de grosor, pueden integrarse en tejidos mediante técnicas estándar de tejer y coser.

El sencillo diseño de la bomba tiene varias ventajas. Los materiales necesarios son baratos y fáciles de conseguir, y el proceso de fabricación puede adaptarse fácilmente a la escala industrial.

Como la cantidad de presión generada por la bomba está directamente relacionada con su longitud, los tubos pueden cortarse para adaptarse a cada aplicación, optimizando así su rendimiento y minimizando el peso.

Entre las aplicaciones potenciales de estas bombas de fibra, destacan la capacidad para regular la temperatura de la ropa, generando calor o enfriamiento según sea necesario.

También pueden emplearse en exoesqueletos blandos para ayudar a pacientes a moverse y caminar, o en videojuegos de realidad virtual para aumentar el abanico de sensaciones táctiles.

En resumen, esta innovadora tecnología vestible supone un gran avance en la integración de dispositivos tecnológicos autónomos en prendas de vestir.

Fuente: Science