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Biobatería en forma de tatuaje que funciona con tu sudor

El sensor activa una pequeña corriente eléctrica a partir del ácido láctico que permite crear una pequeña batería.



Los tatuajes tienen significados diferentes de acuerdo a cada cultura, en algunas significan estatus o jerarquía, en otras tienen un uso decorativo. Muchos marineros, soldados, etc., los utilizaron para crear una comunidad y sentido de pertenencia a ella. En la actualidad siguen vigentes por moda e incluso tienen aplicaciones cosméticas, aunque muchas mamás sigan creyendo que pareces preso con tus tatuajes.

En nuestros tiempos la tecnología permite usar los tatuajes para actividades tan extraordinarias como producir energía. Un equipo de investigación de la Universidad de California, San Diego (UCSD) desarrolló un sensor en forma de tatuaje temporal que al aplicarse en la piel y hacer ejercicio mide el progreso y produce energía a partir del sudor.

Una sustancia química llamada ácido láctico o lactato está presente en el sudor y es el principal indicador de cómo se realiza el ejercicio. Durante la actividad física intensa, el cuerpo necesita más energía así que se activa un proceso llamado glucólisis en el que se produce energía y ácido láctico que también se puede medir en la sangre. Como regla general se diría que a mayor ejercicio, mayor producción de ácido láctico.

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Los atletas profesionales miden sus niveles de ácido láctico para evaluar sus programas de entrenamiento. También lo hacen los doctores para los pacientes con enfermedades cardiacas o pulmonares ya que normalmente presentan niveles altos. Las técnicas utilizadas comúnmente son intrusivas ya que requieren muestras de sangre y pruebas de laboratorio.

El sensor de ácido láctico está impreso en un papel que se puede aplicar como tatuaje temporal. Una enzima en el sensor alinea los electrones del ácido láctico produciendo una pequeña corriente eléctrica. Con los tatuajes colocados en los brazos, 10 voluntarios hicieron ejercicio en una bicicleta fija y se midieron los niveles de ácido láctico y cómo cambiaban durante el tiempo de ejercicio.

Con este fundamento los investigadores crearon una biobatería que funciona con el sudor y que crea una corriente eléctrica cuando los electrones pasan de un ánodo a un cátodo.



Los resultados de las pruebas con otros 15 voluntarios impresionaron a los investigadores. Las personas que hacen ejercicio menos de una vez a la semana produjeron mayor energía que los que lo hacen hasta 3 veces por semana. Los que se ejercitan más de 3 veces a la semana produjeron la menor cantidad de energía. Los científicos creen que esto se debe a que la gente con poca condición física se cansa más rápido causando que la glucólisis aumente para crear la mayor cantidad de energía y ácido láctico para rendir.

Por ahora, la corriente máxima producida fue de 70 microvatios por cm2 de piel. No es alta pero se trabaja en la mejora para que se puedan alimentar dispositivos electrónicos pequeños como un reloj y posiblemente un smartphone. Lo importante de este experimento es que se han creado los primeros ejemplos de biosensores electroquímicos y biocombustibles epidérmicos que podrán ser fuentes de energía renovable futuro y tener múltiples aplicaciones.

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