Película que detecta objetos cercanos

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Científicos han diseñado una película flexible que detecta la presencia de objetos cercanos sin tocarlos físicamente.

Y la primera aplicación práctica que le han dado a esta nueva tecnología de sensores es detectar la proximidad de las pestañas cuando la película se instala en unas gafas.

Esto permite hacer un seguimiento automático del parpadeo, algo útil para detectar, por ejemplo, si la persona experimenta somnolencia, o para permitir comunicarse mediante el parpadeo a personas con parálisis profundas.

Los sensores sin contacto pueden identificar o medir un objeto sin tocarlo directamente.

Algunos ejemplos de estos dispositivos son los termómetros infrarrojos y los sistemas de notificación de proximidad del vehículo.

Un tipo de sensor sin contacto se basa en la electricidad estática para detectar la cercanía y los movimientos pequeños, y tiene el potencial de mejorar los dispositivos inteligentes, como permitir que las pantallas de los teléfonos reconozcan más gestos de los dedos.

Hasta ahora, sin embargo, los sensores de esta clase han venido arrastrando muchas limitaciones en cuanto a los tipos de objetos que pueden detectar, cuánto tiempo permanecen cargados y cuánto cuesta fabricarlos.

Un equipo encabezado por Jing Liu, de la Universidad de Ciencia y Tecnología del Este de China, se propuso crear un sensor eléctrico, estático y flexible que superase estas limitaciones.

Los investigadores comenzaron simplemente fabricando un sistema de tres partes: etileno-propileno fluorado (FEP, por sus siglas en inglés) para la capa de detección superior, con una película conductora eléctrica y una base de plástico flexible para las capas central e inferior, respectivamente.

El FEP es un tipo de material que se carga eléctricamente y produce un campo electrostático externo, similar a la forma en que un imán produce un campo magnético.

Luego cargaron eléctricamente el sensor basado en el FEP, lo que lo preparó para su uso.

A medida que los objetos se acercaban a la superficie del FEP, la carga estática inherente lograba que una corriente eléctrica fluyera en el sensor, “notando” el objeto sin contacto físico.

El sensor transparente y flexible resultante detectó objetos (de vidrio, caucho, aluminio y papel) que estaban casi tocándolo, a una distancia de 2 a 20 milímetros.

El sensor mantuvo la carga durante más de 3.000 ciclos diferentes de aproximación y alejamiento, durante casi 2 horas.

En una demostración de la nueva película de detección, los investigadores la colocaron en el lado interior de las lentes de unas gafas.

Cuando una persona las utilizó, las gafas notaron que las pestañas se acercaban e identificaron cuando el usuario parpadeó el código Morse para “E C U S T”, la abreviatura de la institución de los investigadores.

En el futuro, los investigadores afirman que los sensores sin contacto podrían utilizarse para ayudar a comunicarse a las personas que no pueden hablar ni comunicarse de otros modos, o incluso a detectar que una persona al volante de un vehículo sufre somnolencia.

Fuente: ACS Applied Materials & Interfaces