Un sensor de movimiento subacuático transpirable podría ayudar a controlar la seguridad de los nadadores

Un sensor de movimiento subacuático transpirable podría ayudar a controlar la seguridad de los nadadores

Muchos rastreadores de actividad física flexibles no se pueden sumergir en agua porque los recubrimientos necesarios para sellar completamente estos dispositivos los harían incómodos de usar. Ahora, los investigadores que informan en ACS Nano han aplicado una capa delgada y resbaladiza a una tela conductora, creando un sensor de movimiento subacuático transpirable. Integraron el sensor en un dispositivo inteligente que alerta de forma inalámbrica a una aplicación de teléfono inteligente cuando un nadador deja de moverse, una indicación de que podría estar ahogándose.

Los sensores de movimiento submarinos podrían tener muchas aplicaciones, como monitorear la frecuencia cardíaca y rastrear la actividad y seguridad de los nadadores. Sin embargo, los métodos actuales para proteger estos dispositivos electrónicos hacen que los dispositivos sean gruesos e impermeables al aire, lo que puede causar irritación de la piel. Sin embargo, investigaciones anteriores han demostrado que las capas finas y uniformes de polidimetilsiloxano (PDMS) proporcionan suficiente repelencia al agua para proteger los sensores de movimiento flexibles bajo el agua. Sin embargo, no está claro si el revestimiento sería cómodo. Es por eso que Jianying Huang, Cheolmin Park, Yuekun Lai y sus colegas quisieron probar PDMS como un recubrimiento repelente al agua para un sensor de tela que sería parte de un sistema inalámbrico de detección de movimiento bajo el agua.

Para ello, los investigadores sumergieron un trozo de tejido de poliéster en una solución de óxido de grafeno y luego en ácido yodhídrico. La inmersión final fue en una solución que contenía micropartículas y nanopartículas de PDMS. Las pruebas iniciales mostraron que el tejido recubierto era conductor y repelente al agua, pero aún permeable al aire, lo que sugiere que era cómodo de llevar. Cuando se colocó una muestra de la tela recubierta en el dedo de una persona y luego se dobló bajo el agua, se produjo una respuesta eléctrica mensurable.

El equipo combinó el sensor de tela con una fuente de alimentación y un recolector de datos para crear un sistema inteligente de movimiento submarino que podría transmitir de forma inalámbrica la respuesta eléctrica a una aplicación de teléfono inteligente. Cuando el dispositivo inteligente se conectó a una muñeca nadadora motorizada, la aplicación siguió las patadas de las piernas de la muñeca. Para simular a un nadador en apuros, se desactivó el movimiento de patada del muñeco y la aplicación envió una alerta roja. Los investigadores dicen que debido a que el sensor de movimiento inteligente repele el agua, podría ayudar a monitorear la seguridad de los nadadores y podría usarse en otros tipos de sensores submarinos.

Fuente:

Sociedad Química Americana

Referencia:

Zhu, T., et al. (2022) Un sistema inteligente basado en tejido de punto transpirable con superhidrofobicidad mejorada para alertar de ahogamiento. ACS Nano. doi.org/10.1021/acsnano.2c08325.

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