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Se cree que el desarrollo del equipo podría hacer que las tecnologías biomédicas o portátiles sean más cómodas para los usuarios al permitir que el sudor y otros compuestos orgánicos se evaporen a través de él, lejos de la piel.
La investigación y los hallazgos del equipo se publicaron el 29 de abril en la revista ACS Nano. La investigación describe cómo se creó el material y cómo su electrodo exhibe una excelente estabilidad con la presencia de sudor y después de un uso prolongado.

Un "gran avance" sobre otros dispositivos electrónicos estirables

Yong Zhu, uno de los autores corresponsales de un artículo sobre el trabajo, dijo que la permeabilidad a los gases del material es un "gran avance sobre la electrónica elástica anterior", y agregó que lo que es igual de importante es el método de producción del material — un "proceso simple que sería fácil de ampliar".
Según NC State, los investigadores utilizaron lo que se conoce como el método de "figura de aliento", un método utilizado para formar películas porosas a partir de plantillas de gotas de agua, para crear una película de polímero estirable con una distribución uniforme de agujeros. Las figuras de aliento están formadas por microgotas de agua condensadas en una superficie fría del aire cálido y húmedo como el aliento. Luego, la película se recubre sumergiéndola en una solución que contiene nanocables de plata (AgNW). Finalmente, el material se presiona con calor para sellar los nanocables.
La película resultante tiene una transmitancia del 61%, la resistencia de la lámina de 7.3 Ω / sq y una permeabilidad al vapor de agua de 23 mg cm − 2 h − 1, "… una excelente combinación de conductividad eléctrica, transmitancia óptica y permeabilidad al vapor de agua ", Dijo Zhu en un comunicado. "Y debido a que los nanocables de plata están incrustados justo debajo de la superficie del polímero, el material también exhibe una excelente estabilidad en presencia de sudor y después de un uso prolongado".
El resultado final es una película extremadamente delgada, de unos pocos micrómetros de espesor. El equipo de NC State dice que esto permite un mejor contacto con la piel, lo que resulta en una mejor relación señal-ruido para una lectura más precisa y una baja impedancia de los electrodos de la piel.

Una funda desarrollada por investigadores que incorpora tejido electrónico. Imagen acreditada a Yong Zhu, Universidad de Carolina del Norte

Demostrando el potencial del material

Para demostrar el potencial del material para su uso en dispositivos portátiles, los investigadores desarrollaron dos prototipos: detección biopotencial montable en la piel para la atención médica y detección táctil integrada en textiles para interfaces hombre-máquina.
El primer prototipo (para detección de potencial biológico) consistió en electrodos secos y montables en la piel para usar como sensores electrofisiológicos que podrían usarse en el campo de la salud para electrocardiografía (ECG) y electromiografía (EMG).

Extendiendo la resistencia de los sensores portátiles
El segundo prototipo (detección táctil integrada con textiles) era permeable a los gases y demostró el potencial del material para la detección táctil para las interfaces hombre-máquina. Como prueba de concepto, los investigadores usaron una funda textil portátil integrada con electrodos porosos para jugar juegos de computadora.
"Si queremos desarrollar sensores portátiles o interfaces de usuario que puedan usarse durante un período de tiempo significativo, necesitamos materiales electrónicos permeables a los gases", dijo Zhu. "Así que este es un importante paso adelante".
La importancia de la permeabilidad a los gases puede ser excelente para mejorar la comodidad, pero su importancia va más allá al evitar la irritación de la piel de quienes la usan.