Homemade 'play-putty' can read the body's electric signals, find UMass researchers
Circuitos blandos utilizados como electrodos portátiles en la piel humana.Crédito: Dmitry Kireev

Un nuevo estudio realizado por investigadores de la Universidad de Massachusetts Amherst demuestra la eficacia de la masilla de juguete casera para leer la actividad del cerebro, el corazón, los músculos y los ojos.Publicado enDispositivo,elinvestigacióndescribe las propiedades conductoras de este material, los llamados "circuitos blandos".

"[Los circuitos blandos] son ​​literalmente un juego de niños, que también es conductor", dice Dmitry Kireev, profesor asistente de ingeniería biomédica y autor principal del artículo.

Los circuitos blandos conductores, ya sean caseros o comprados en la tienda, están hechos de harina, agua, sal, crémor tártaro y aceite vegetal."La sal es lo que la hace conductora", explica Kireev.

Como juguete para niños, esta arcilla para modelar es una forma maleable de agregar luces a un proyecto de arte conectándolas a una fuente de energía como una forma de enseñarles a los niños sobre los circuitos.Ahora Kireev y su equipo han demostrado que el material tiene más potencial.

"Usamos los circuitos blandos como interfaz para medir la electricidad o medir los potenciales bioeléctricos del cuerpo humano", dice.

Descubrieron que, en comparación con los electrodos de gel disponibles comercialmente, estos circuitos blandos capturaban eficazmente varias mediciones electrofisiológicas: electroencefalograma (EEG) para, electrocardiograma (ECG) para registros cardíacos, electrooculograma (EOG) para rastrear el movimiento ocular y electromiografía (EMG) para la contracción muscular.

Homemade 'play-putty' can read the body's electric signals, find UMass researchers
Mediciones de resistencia tomadas mientras se prueban las propiedades de autorreparación de circuitos blandos.Crédito: Dmitry Kireev

"¿Qué hace que unomejor que otro en cuanto a la calidad de las mediciones es la impedancia", explica. La impedancia es una medida que describe la calidad de la conductividad entre dos materiales.

"Cuanto menor sea la impedancia entre el electrodo y el tejido, mejor será la conductividad intermedia y mejor será la capacidad para medir esos potenciales bioeléctricos".

El estudio encontró que la impedancia del electrodo del circuito blando estaba a la par de uno de los electrodos de gel disponibles comercialmente y dos veces mejor que un segundo electrodo de comparación.

Kireev destaca varios beneficios de este material.En primer lugar, está el costo: incluso usando masilla prefabricada, el costo por electrodo fue de alrededor de 1 centavo.Los electrodos típicos cuestan en promedio entre 0,25 y 1 dólar.

Además, el material es resistente: se puede moldear y reformar, moldear según los contornos de la piel, combinarlo con más masilla para hacerlo más grande, reutilizarlo y reconectarlo fácilmente si se deshace.Se han fabricado otras bioelectrónicas portátiles comparables de última generación a partir de nanotubos de carbono, grafeno, nanocables de plata y polímeros orgánicos.Si bien son altamente conductores, estos materiales pueden ser costosos, difíciles de manipular o fabricar, de un solo uso o frágiles.

Kireev destaca también la disponibilidad de estos materiales."Es algo que se puede hacer en casa o en los laboratorios de la escuela secundaria, por ejemplo, si es necesario", afirma."Se pueden democratizar estas aplicaciones [para que] estén más extendidas".

Da crédito a su equipo de investigación de estudiantes universitarios (algunos de los cuales ya se graduaron y continúan con estudios de posgrado en la UMass): Alexandra Katsoulakis, Favor Nakyazze, Max Mchugh, Sean Morris, Monil Bhavsar y Om Tank.

Citación:'Play-putty' que lee las señales eléctricas del cuerpo podría abrir un nuevo campo de sensores biométricos flexibles (2024, 18 de septiembre)recuperado el 18 de septiembre de 2024de https://techxplore.com/news/2024-09-play-putty-body-electric-field.html

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