Investigadores de la Universidad de Minnesota han logrado desarrollar una impresora 3D de bajo coste que permite la impresión de circuitos electrónicos en una mano real. Esta nueva tecnología podría ser utilizada por los soldados en el campo de batalla para imprimir sensores temporales en sus cuerpos, que permitan detectar agentes químicos o biológicos así como células solares para cargar componentes electrónicos esenciales.

“Estamos entusiasmados con el potencial de esta nueva tecnología de impresión 3D que utiliza una impresora portátil y ligera que cuesta menos de 400 dólares”, dijo Michael McAlpine, autor principal del estudio y profesor asociado de Ingeniería Mecánica de la Universidad de Minnesota. “Imaginamos como un soldado podría sacar esta impresora de su mochila e imprimir un sensor químico, u otros componentes electrónicos que necesiten, directamente sobre la piel. Sería como una “navaja suiza” del futuro con todo lo que necesitan, toda en una herramienta portátil de impresión 3d”

En el siguiente video puede ver cómo se imprime el circuito en una mano en movimiento:

Una de las innovaciones claves de la nueva técnica de impresión 3D es que esta impresora puede ajustarse a pequeños movimientos del cuerpo durante la impresión. Marcadores temporales son dispuestos en la piel y esta es escaneada. La impresora utiliza la visión por computación para ajustarse a los movimientos en tiempo real.

“Por mucho que se intente una persona siempre realiza pequeños movimientos y además cada mano es diferente. Esta impresora puede escanear la mano utilizando los marcadores y ajustarse en tiempo real a los movimientos y contornos de la mano, por lo que la impresión de la electrónica mantiene siempre la forma del circuito” comentó McAlpine.

Otra característica única es el material que utiliza la impresora, partículas de plata, que puede curar y conducir a temperaturas ambientes, evitando que la mano se queme o sufra algún daño. Para quitar los componentes electrónicos, la persona simplemente puede despegar el dispositivo electrónico con unas pinza o lavarlo con agua.

MÁS ALLÁ DE LA ELECTRÓNICA: IMPRESIÓN DE CÉLULAS BIOLÓGICAS.  

Pero los investigadores no se han quedado solo en la parte electrónica, sino que también han logrado imprimir con éxito células biológicas en una herida de un ratón. La técnica podría conducir a nuevos tratamientos médicos para la cicatrización de heridas y la impresión directa de injertos para trastornos de la piel.

El equipo de McAlpine se asoció con el Dr. Dean Jakub Tolar, médico y facultad de medicina del Departamento de Pediatría de la Universidad de Minnesota, un experto mundialmente reconocido en el tratamiento de enfermedades raras de la piel. El equipo utilizó con éxito un bioink para imprimir células en la herida de la piel de un ratón, lo que podría conducir a tratamientos médicos avanzados para las personas con enfermedades de la piel.

«Estoy fascinado con la idea de imprimir productos electrónicos o células directamente sobre la piel», dijo McAlpine. «Es una idea tan simple y tiene un potencial ilimitado para aplicaciones importantes en el futuro».

El estudio fue publicado en la revista científica “Advanced Materials” y ha sido financiado por los Institutos Nacionales de Salud y Medicina Regenerativa de Minnesota. Puede consultar el documento en el siguiente enlace:

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.201707495

Créditos Portada: Grupo McAlpine, Universidad de Minnesota.