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Este robot de baba magnética podría ser útil en el sistema digestivo

Científicos han desarrollado recientemente una sustancia de color oscuro que es capaz de rodear objetos más pequeños, autocurarse y “deformarse ampliamente” para apretarse y desplazarse por espacios estrechos. Metro charló con el profesor Li Zhang, de la Universidad China de Hong Kong, que creó este producto, para saber más.

P: ¿Cómo se le ocurrió la idea de crear el robot de baba magnética?

- Estábamos buscando materiales para un robot blando en miniatura que pudiera tener una deformación extremadamente grande para pasar rápidamente por canales a escala de milímetros y, mientras tanto, interactuar y manipular objetos como una mano robótica. Vimos juguetes de baba en Internet y teníamos mucha curiosidad por saber si podrían cumplir el requisito mencionado y hacer el trabajo si mezclamos partículas magnéticas en ellos.

P: ¿Cuáles son sus principales características y cómo funciona?

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- El robot de baba magnética es una especie de hidrogel, que es una mezcla de PVA (alcohol polivinílico), solución de bórax y partículas magnéticas de neodimio (NdFeB). Una de sus características más interesantes es su viscoelasticidad, lo que significa que puede comportarse tanto como un fluido (por ejemplo, puede pasar rápidamente por un canal estrecho de 1,5 mm de diámetro), como un sólido (el “brazo” extendido puede agarrar rápidamente un objeto parecido al brazo de un pulpo). La transformación de un robot de baba bajo el accionamiento de un campo magnético externo es ilimitada, por lo que parece una enorme ameba artificial, y además presenta una gran adaptabilidad a diversos entornos (como en el aire/fluidos) y diferentes superficies de locomoción.

P: No parece un robot. ¿Cómo podría desplegarse como uno?

- Funciona principalmente como un mecanismo blando, sin autonomía todavía. Para desplegarlo como un “robot” tradicionalmente definido, podría ser necesario un control remoto autónomo. Con la ayuda de un brazo robótico (por ejemplo, conectado con un imán para el accionamiento remoto), alguna modalidad de imagen para el seguimiento del robot magnético de limo y el algoritmo de control, creo que es posible lograr ese objetivo.

P: ¿Cómo podría utilizarse en un entorno médico?

- Esperamos aplicar el robot de baba magnética para tareas médicas en el tracto gastrointestinal. Por ejemplo, para envolver o encapsular materiales peligrosos, como una batería u objetos punzantes. O, tal vez, pueda aplicarse como mano robótica controlada a distancia para procedimientos quirúrgicos en el tracto gastrointestinal bajo la supervisión de un cirujano. Ya se han realizado algunas pruebas en el modelo físico y haremos más estudios de traslación en el Parque Científico de Hong Kong.

P: ¿Qué otros usos podría tener?

- Su conductividad eléctrica y su capacidad de autocuración lo hacen útil para dispositivos portátiles de detección de movimiento humano o de enlace de circuitos. En el futuro, también podría aplicarse a la reparación de circuitos en entornos extremos, como las aplicaciones en el espacio exterior.

Esperamos que el robot de baba magnética pueda ser más seguro e inteligente para su rápido despliegue en lúmenes minúsculos y tortuosos en el interior del tracto gastrointestinal y, a continuación, realizar algunas tareas médicas o proporcionar asistencia como una “mano” adicional invisible para la cirugía endoluminal

—  Li Zhang, profesor del Departamento de Ingeniería Mecánica y de Automatización de la Universidad China de Hong Kong.
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