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¿Cómo saber si tu mascarilla tiene fugas? Estas fibras impresas en 3D pueden detectarlo

Publicado el octubre 7, 2020 por Alicia M.

Un grupo de investigación en la Universidad de Cambridge ha conseguido desarrollar mediante fabricación aditiva estas fibras electrónicas capaces de monitorear la salud y detectar las posibles fugas en las mascarillas. Se trata de unos minúsculos dispositivos conductores transparentes que actúan como sensores para captar la respiración, el sonido y las células biológicas. Comunicado a través de la revista Science Advance, este proyecto es especialmente útil para la vigilancia de la salud y aplicaciones de biosensibilidad, en el contexto que nos toca vivir.

Debido a la crisis sanitaria causada por el Covid-19, muchas han sido las propuestas solidarias que han surgido en relación a la impresión 3D. En los últimos meses hemos visto cómo la tecnología desarrollaba respiradores, hisopos para realizar las pruebas del virus, e incluso dispositivos que fomentan los cuidados sanitarios. Además, la utilización de mascarillas se ha convertido en la “nueva normalidad” de la sociedad, sin embargo, es necesario prestar atención a la calidad de esas mascarillas para evitar una mayor propagación del virus.

Fibras impresas en 3D para asegurar una mayor protección

En este contexto, el equipo de investigación comenzó a desarrollar este proyecto para encontrar las fugas en mascarillas. Desde capturar la respiración hasta guiar los movimientos biológicos de las células, la impresión 3D de pequeñas fibras conductoras transparentes serían capaces de «oler, oír y tocar». La idea detrás de esta iniciativa es, entre otras cosas, evitar que las personas sufran de filtraciones al usar las mascarillas obligatorias. Para ello, se recurrió a la tecnología de impresión 3D que usa plata y polímeros semiconductores en la producción de un núcleo de fibra conductora. Así, encuentro en una fina funda de polímero, el núcleo recuerda a un cableado eléctrico clásico, aunque con un diámetro de unos microcentímetros.

Con estas fibras sensitivas, los investigadores pudieron detectar con éxito los signos de respiración rápida, la dificultad respiratoria, tos simulada e incluso rastrearon fugas de la tela de las mascarillas quirúrgicas, descubriendo el origen de las mismas. El Dr. Yan Yan Shery Huang del Departamento de Ingeniería de Cambridge, afirma: “Los sensores fabricados con pequeñas fibras conductoras son especialmente útiles para la detección volumétrica de fluidos y gases en 3D, comparado con las técnicas convencionales de película fina, pero hasta ahora ha sido un reto imprimirlos e incorporarlos a los dispositivos, y fabricarlos a gran escala”

Las fibras impresas en 3D serían capaces de «oler, oír y tocar». | Créditos: Universidad de Cambridge

Así, el sensor fue aplicado tanto en tela como en las mascarillas quirúrgicas. Los investigadores descubrieron que las fugas provenían principalmente de la parte frontal, sobre todo al toser. En cuanto a las mascarillas KN95, señalaron que las fugas se apreciaban en los lados. El doctor Huang concluye: “Nuestros sensores de fibra son ligeros, baratos, pequeños y fáciles de usar, por lo que podrían convertirse en dispositivos de prueba casera para permitir que el público en general realice pruebas autoadministradas para obtener información sobre sus entornos”. El equipo busca desarrollar esta técnica de impresión 3D de fibra para una serie de sensores multifuncionales, que podrían llegar a detectar más especies de aliento para el monitoreo de la salud móvil o para aplicaciones de interfaz de bio-máquina. Aun así, os mantendremos informados de las últimas novedades. Puedes encontrar más información del proyecto AQUÍ.

En las mascarillas KN95, las fugas provienen de los lados.

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