Los músculos artificiales hechos de polímeros ahora pueden funcionar con glucosa y oxígeno, al igual que los músculos biológicos. Este nuevo avance puede ser un paso decisivo hacia injertos de músculos artificiales en el cuerpo humano o robots impulsados por biomoléculas.
En la Universidad de Linköping en Suecia, el equipo de estudio presentó sus hallazgos en la revista Advanced Materials.
El movimiento de nuestros músculos es impulsado por la energía liberada cuando la glucosa y el oxígeno están involucrados en reacciones bioquímicas. Asimismo, los actuadores artificiales hechos de polímeros pueden convertir la energía en movimiento. Hasta ayer solo era posible con electricidad, incluso para el robot de aire.
Hoy, investigadores suecos han demostrado que será posible mover músculos artificiales como lo hacen los humanos. Un polímero conductor, el polipirrol, que cambia de volumen cuando lo atraviesa una corriente eléctrica, es el componente básico de nuevos músculos.
¿Cómo funciona?
El músculo artificial, conocido como "actuador de polímero", está formado por capas. Tres, para ser precisos, con dos capas de polímero alrededor de una fina membrana entre ellas. Al cargar positivamente una de las capas, el músculo se contrae: con una carga negativa se expande.
Los electrones que provocan este movimiento provienen actualmente de baterías pesadas, que deben cargarse continuamente. El equipo de científicos de Suecia aprovechó la tecnología detrás de los bioelectrodos, que convierten la energía química en energía eléctrica con la ayuda de enzimas.
“Estas enzimas convierten la glucosa y el oxígeno. Es como lo hace nuestro cuerpo. No se necesitan baterías para producir la energía necesaria: simplemente sumerja el músculo en la solución ”.
"Cuando integramos las enzimas en ambos lados del actuador y lo vimos moverse, fue fantástico". dados José Martínez, miembro del equipo de investigación.
E adesso?
El siguiente paso será controlar las reacciones bioquímicas en las enzimas, para hacer que el movimiento de los músculos sea reversible y repetible.
“La glucosa está disponible en todos los órganos del cuerpo, es la sustancia ideal.
Posteriormente también podemos utilizar otras enzimas para asegurarnos de que los microbots autónomos se alimenten de las sustancias que los rodean. ¿Un ejemplo? Pequeños droides automáticos para monitorear el agua de un lago, alimentados por las sustancias presentes en el mismo lago ”.
Un mundo de máquinas "naturales" que aprovechan la dinámica de la biología para moverse. Biorobots reales.
