Resumen: ILa tecnología avanza cada vez más, la robótica no es la excepción, científicos buscan con ayuda del grafeno y polietileno conseguir programar a un material deformarse reversiblemente sin la necesidad de algún estímulo externo.
La materia blanda es un subcampo de la materia condensada, las cuales pueden ser polímeros, coloides, espumas, cristales líquidos, componentes mesoscópicos entre otros. Estos tienen un estado físico que les permite deformarse con facilidad al aplicar tensiones térmicas, este tipo de material puede ser encontrado en forma de adhesivos, lubricantes, pinturas y algunos biomateriales.
Los científicos están investigando materiales que puedan interactuar de manera segura con los seres vivos u objetos frágiles, teniendo en mente los materiales blandos, están siendo explorados para la fabricación y control de la robótica blanda (robótica con materiales blandos) por su flexibilidad. Con esto la robótica blanda puede lograr respuestas complejas ante algún estimulo eterno.
Actualmente la robótica blanda está atada o depende de fuentes de energía externas y sistemas de control, lo que limita sus aplicaciones en la práctica. El desarrollo de estos materiales inteligentes blandos para que puedan transformar la energía externa en mecánica podría lograr una trasformación controlable sin ataduras.
Los investigadores prepararon una bicapa de grafeno apilado ensamblado y polietileno (SGA/PE), la cual ante la variación de temperatura puede doblarse o deformarse siendo estos cambios reversibles, que es común en películas bicapa. El diferencial de la película bicapa de SGA/PE es que cuando se aplica el proceso de templado en un espacio limitado se enrollará espontáneamente en un rollo, pudiendo lograr movimiento con luz infrarroja.
Esta propiedad, se debe principalmente al comportamiento elastoplástico asimétrico del SGA, que permite ser aplicado en motores y robótica blanda con alta programabilidad. A pesar de estos éxitos, aún existen ciertas complicaciones como el procedimiento de síntesis, menor programabilidad y velocidad de respuesta lenta debido a los mecanismos de trabajo dependientes del tiempo, como la difusión y la organización molecular.
Esta investigación nos muestra una estrategia fácil y rentable para el avance de la robótica blanda programable sin ataduras o sin dependencias de algún estimulo como el calor.
Esta investigación está publicada en la revista Nature.
Referencia:
Shuai Wang, Yang Gao, Anran Wei, Peng Xiao, et al. Asymmetric elastoplasticity of stacked graphene assembly actualizes programmable untethered soft robotics, Nature Communications, 31 de agosto, 2020; DOI: 10.1038/s41467-020-18214-0
Redaccion: Dennis Gonzales - UNILA
