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Investigador UAI desarrolla detector de luz estirable con aplicaciones en biomedicina, robótica y agricultura

28 de Diciembre 2021 Noticias

En una revolucionaria investigación participó el académico de Ingeniería UAI, Felipe Larraín, quien, junto a investigadores norteamericanos, creó el primer fotodetector estirable, con propiedades mecánicas similares a las de la piel humana, capaz de capturar luz y aplicarse en biomedicina, robótica, seguridad y agricultura, entre otros ámbitos.

El estudio -destacado por la prestigiosa revista norteamericana Science Advances- fue desarrollado a lo largo de tres años en el Georgia Institute of Technology (GT), de Atlanta, Georgia, Estados Unidos, e involucró investigadores de diversas especialidades, incluyendo ingeniería mecánica, ingeniería eléctrica y ciencias de la computación. Parte de ese grupo fue Larraín, quien además fue el único chileno.

El innovador material puede aumentar su tamaño en un 200% sin perder sus cualidades de detección de luz ni su rendimiento electrónico. De acuerdo a los estudios de esfuerzo-deformación realizados por los investigadores, la elasticidad del dispositivo es comparable o superior a la de tejido humano y brindaría una superficie de captura de luz muy amplia y versátil.

Felipe Larraín, investigador de Ingeniería UAI.


“Imagina una banda elástica suave y estirable como la piel humana, pero con propiedades electrónicas similares a las de una cámara digital incorporada en un teléfono inteligente. Eso demostramos en este proyecto. En particular, los materiales utilizados permiten detectar iluminación cientos de millones de veces más débil que la de una ampolleta tradicional. Es decir, la misma luz que le llegaría a un ojo humano mirando al cielo en una noche estrellada”
, indica Larraín.

Si bien el material fue incorporado en un dispositivo fotodetector y sus propiedades fueron confirmadas, se requieren estudios adicionales para optimizar su funcionamiento. El equipo de investigadores prevé aplicaciones en electrónica implantable, que permitirían reemplazar o aumentar el rendimiento del ojo humano. “El ojo es un fotodetector estirable por excelencia y este avance abre una ruta para aumentar sus facultades”, añade el académico UAI.

Los autores del artículo creen que el potencial de su investigación se extiende más allá de la biomedicina y la robótica. Por ejemplo, agricultores podrían adherir estos dispositivos a frutas y verduras para monitorear su crecimiento, identificar potenciales enfermedades o elegir el momento óptimo de cosecha. Esto sin contar aplicaciones en textiles, envases, embalajes, etc.

En el corto plazo, el investigador UAI señala que el próximo paso es extender el rango de detección del dispositivo a luz invisible por el ojo humano, por ejemplo, luz infrarroja. Simultáneamente, se enfocarán en reemplazar las técnicas de fabricación utilizadas, a escala de laboratorio, con procesos compatibles con manufactura industrial.

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