Los próximos sensores para monitorizar la salud viene con nuevas tecnologías asociadas a la miniaturización de componentes móviles. Investigadores han conseguido crear antenas flexibles a partir de un nuevo método fácilmente escalable
El últimos CES celebrado en enero en Las Vegas trajo un importante número de novedades en el campo de wearables. Sin embargo, se podría decir que estamos ante una industria incipiente que está dando sus primeros pasos con dispositivos que son aún hoy en día básicos. Aunque los wearables destinados a la salud cumplen perfectamente con su cometido, los avances y las especificaciones que están por venir prometen una revolución en el campo de la monitorización de nuestras constantes.
Las nuevas especificaciones de las que hablamos irán encaminadas tanto a la mejora del software como del hardware. Un equipo de la North Carolina State University ha desarrollado un nuevo tipo de antenas flexibles especialmente diseñadas para ser incorporadas en nuestras prendas y capaz de deformarse volviendo a su forma inicial sin perjuicio a su funcionalidad. Este proyecto, publicado en la revista online ACS Applied Materials & Interfaces, surge a partir de la necesidad de desarrollar antenas que se puedan incorporar fácilmente en los futuros wearables y que permitan transmitir datos desde los sensores, de manera que el paciente pueda estar en todo momento monitorizado o diagnosticado.
Los investigadores buscaban la forma de desarrollar una antena adaptable y con capacidad para deformarse pero siempre sin perder la comunicación con el ordenador. Estas antenas deben estar expuestas constantemente a los movimientos y presiones generados por los pacientes, comenta el Dr. Yong Zhu, profesor asociado de ingeniería mecánica y aeroespacial del equipo investigador y autor de trabajo.
Para conseguir desarrollar una antena lo suficientemente resistente, fiable y duradera, los investigadores utilizaron una plantilla a la que aplicaron nanofibras de plata con un patrón predefinido. A continuación vertieron un polímero líquido sobre estas nanofibras creando un compuesto elástico en forma de lámina con las nanofibras integradas.
Esta lámina en forma de parche es el elemento emisor de la antena. Cuando los investigadores lo manipulan, modificando tanto la forma como las dimensiones del elemento emisor, la frecuencia cambia, pero los investigadores son capaces pese a ello de controlar el rango de la frecuencia en la que la antena envía y recibe señales.
Para completar la antena, esta lámina se une a otra más, creada por el mismo procedimiento pero con la diferencia que está formada por una capa uniforme de nanofibras de plata integradas en su interior.
“Aunque hay otras técnicas que usan metales líquidos para desarrollar antenas flexibles, este nuevo sistema permite de una manera relativamente sencilla integrarlas en los propios sensores y además es fácilmente escalable” indica el Dr.Yong.
A partir de las diversas pruebas que realizaron, los investigadores pudieron estudiar cómo variaba la frecuencia al deformar los parches, con lo que pudieron definir claramente los límites superior e inferior entre los que variaba la frecuencia. Gracias a este estudio, las antenas flexibles pueden seguir comunicándose constantemente con los sensores. Por otro lado, cuando las antenas se deforman, la frecuencia varía siempre linealmente, y pueden ser usadas a su vez como un sensor de estrés o de fuerza aplicada sobre el mismo.
Imagen NCSU
