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Este dispositivo de grafeno de bajo costo podría ayudar a controlar la salud de un bebé

Cuando los bebés enfermos están en el hospital, yacen en medio de un nido de cables a menudo abrumador: monitores para medir la respiración, la frecuencia cardíaca, el oxígeno en la sangre, la temperatura y más. Alimentar, vestir o incluso recoger a un bebé con estos dispositivos puede ser complicado. Pero los investigadores de la Universidad de Sussex en el Reino Unido podrían proporcionar una solución sin cables, ya sea a través de un pequeño brazalete tipo Fitbit o con tubos cosidos en la ropa de un bebé.

El equipo de físicos ha desarrollado un líquido hecho de una emulsión de grafeno, agua y aceite. El grafeno es un nanomaterial hecho de átomos de carbono. Se ha convertido en el favorito de los científicos de materiales en los últimos años debido a su resistencia, flexibilidad, conductividad eléctrica y, lo que es más importante, su asequibilidad. El equipo puso la emulsión de grafeno dentro de un tubo pequeño. Cuando el tubo se estiraba muy ligeramente, la conductividad de la emulsión cambiaba. El dispositivo prototipo es tan sensible que puede detectar movimientos corporales sutiles, como la respiración y la frecuencia del pulso.

Los investigadores sospechan que el pequeño tubo lleno de grafeno podría ser un monitor económico y discreto para bebés enfermos y adultos con problemas respiratorios, como la apnea del sueño. También podría venderse como un producto para bebés a los padres preocupados por el SIDS (Síndrome de muerte súbita del lactante), potencialmente en forma de un traje portátil para controlar los signos vitales de un bebé. Más allá de estas aplicaciones, es muy posible que también se pueda usar para crear una generación más avanzada de wearables para atletas aficionados y profesionales.

Alan Dalton, el investigador principal del proyecto, dice que el desarrollo de esta tecnología comenzó como una curiosidad. "Si piensa en mezclar aceite y agua (es decir, vinagre) al preparar un aderezo para ensalada, los dos líquidos siempre se separarán con el tiempo. Es bastante conocido que agregar moléculas similares a jabón o ciertos polvos finos al aceite y al agua puede evitar que se acumulen. separándose ", dice. "Lo que queríamos saber era si el grafeno podía lograr el mismo efecto. No solo descubrimos que esto sí funciona, sino que también observamos que las estructuras líquidas que pudimos hacer eran conductoras de electricidad".

La investigación fue descrita en un artículo publicado el mes pasado en la revista Nanoscale .

graphene.jpg Una micrografía de la emulsión de grafeno, agua y aceite desarrollada por el equipo de la Universidad de Sussex. (Universidad de Sussex)

"Lo que es bastante emocionante de este nuevo tipo de líquido conductor es lo sensible que es al estirarse", dijo el físico Matthew Large, el primer autor del artículo, en un comunicado de prensa de la universidad. "La sensibilidad de este nuevo tipo de sensor de tensión es en realidad es mucho más alto que muchas tecnologías existentes, y es el dispositivo a base de líquido más sensible jamás reportado, por un margen bastante significativo ".

El equipo creó el tubo lleno de grafeno después de escuchar una llamada de la Fundación Bill y Melinda Gates para que los científicos creen tecnologías portátiles asequibles para monitorear bebés en entornos de bajos recursos. Un monitor basado en la tecnología del equipo no requeriría materiales caros o conocimientos especiales y podría enviarse fácilmente a ubicaciones remotas. Los investigadores están trabajando actualmente con un socio comercial para desarrollar productos para el mercado en los próximos años.

"Esta investigación describe una forma novedosa de medir la 'tensión' o el movimiento", dice David King, pediatra y profesor de pediatría de la Universidad de Sheffield en el Reino Unido. "Han extrapolado sus hallazgos para sugerir que esto puede ser útil para medir los signos vitales, ya sea directa o remotamente, de una manera más sensible".

Sin embargo, es difícil saber cómo funcionará esto, ya que todavía no se han fabricado dispositivos, dice King. Y advierte enérgicamente contra la idea de que este dispositivo, o cualquier dispositivo, podría usarse para prevenir el SMSL.

"La premisa de que medir los signos vitales [reducirá] la incidencia de SMSL no está respaldada por la evidencia actual", dice.

Curiosamente, Dalton considera que esta tecnología tiene aplicaciones más allá de la salud.

"La capacidad de medir estiramientos o vibraciones muy pequeñas podría ser increíblemente útil", dice. "Piense en detectar cambios en la estructura de edificios altos o puentes, o en poder desplegar una gran cantidad de sensores en busca de las vibraciones asociadas con los eventos geológicos".

Este dispositivo de grafeno de bajo costo podría ayudar a controlar la salud de un bebé