Los investigadores han conseguido fabricar una película que evapora el sudor a más velocidad y puede convertirlo en electricidad para alimentar pequeños dispositivos
¿Estás cansado de las manchas de sudor en tu ropa de deporte? Un equipo de investigadores de la Universidad Nacional de Singapur ha creado una película fina y transparente que absorbe el sudor de la piel más rápido que otros tejidos, y además puede utilizar humedad para generar energía eléctrica y alimentar pequeños dispositivos electrónicos, como relojes inteligentes. Este avance tecnológico se publicó en la edición impresa de la revista científica Nano Energy.
Esta nueva película, denominada Co-SHM (por las siglas en inglés de Cobalt-complex-based Super-Hygroscopic Material) está formada principalmente por un complejo de cobalto higroscópico, parecido a las sales empleadas para absorber la humedad en casa. La sustancia cambia de color a medida que absorbe el sudor, y al exponerla a la luz solar libera el líquido acumulado y puede reutilizarse hasta más de 100 veces.
Este material podría aplicarse para fabricar camisetas, pantalones, almohadillas para las axilas, plantillas o forros de zapatos, o incluso commo deshumidificadores para los paquetes que deban mantenerse en seco.
El sudor es un mecanismo natural de nuestro organismo para regular la temperatura corporal y eliminar toxinas. En su mayor parte está compuesto por agua que cuando se evapora enfría en la piel y ayuda a bajar la temperatura corporal.
El nuevo material desarrollado en Singapur consta de un complejo de cloruro de cobalto y etanolamina (que se utiliza para fabricar detergentes) que juntas tienen una gran capacidad para absorber humedad.
El cloruro de cobalto tiene una curiosa propiedad que cuando alcanza una determinada saturación de agua se vuelve rojo a temperatura ambiente. Si se calienta recupera el color azul. En el caso de la película absorbente sirve como indicador del grado de absorción de humedad del material.
Los compuestos utilizados pueden resultar dañinos para el medio ambiente y ligeramente tóxicos, aunque se utilizan en cantidades muy pequeñas. Como explica Swee Ching Tan, líder del equipo de investigación, por este motivo “lo envolvimos en membranas de politetrafluoroetileno (PTFE) transpirables e impermeables”.
Las membranas de PTFE, más conocido como teflón, son flexibles y permiten absorber la humedad del sudor y al mismo tiempo mantener al usuario protegido. Además tiene una gran capacidad aislante y resistencia a la temperatura, además de ser antiadherente y no reaccionar con otras sustancias químicas. Por este motivo se utiliza en humanos para fabricar prótesis, vasos sanguíneos y tejidos artificiales.
Los investigadores han diseñado un dispositivo de generación de energía eléctrica que se puede llevar puesto y que consta de ocho células electroquímicas.
Aspecto del dispositivo que almacena el sudor para convertirlo en energía. A la izquierda, se pueden observar las ocho celdas electroquímicas y el diodo LED. Fuente: Swee Ching Tan
Cada una de estas células puede generar unos 0,57 voltios de electricidad cuando absorbe el sudor. Las capas que componen el material actúan como los electrodos y el electrolito de una batería.
Por ejemplo, la batería de un reloj inteligente suele tener un voltaje de 3,7V. La energía total recolectada por el tejido es suficiente para alimentar un diodo LED en el experimento. A medida que la película absorbe el sudor, la conductividad eléctrica del material aumenta.
Diagrama que muestra cómo el nuevo material absorbe el sudor y lo convierte en energía eléctrica. Fuente: Universidad Nacional de Singapur
“Es lo mismo que pasa con la sal común. La sal en polvo no es conductora de electricidad pero la solución salina sí es altamente conductora”, señala Tan. “Cuando unimos dos piezas conductoras de metal o electrodos (zinc y cobre) a la película que hemos creado, el movimiento de los iones libres del material genera un voltaje entre los electrodos y provoca el flujo de corriente eléctrica”.
Esto quiere decir que una prenda fabricada con este material puede absorber el sudor y producir electricidad suficiente para alimentar la batería de nuestros dispositivos mientras hacemos ejercicio.
Los materiales higroscópicos convencionales como las zeolitas y los geles de sílice son eficaces pero ocupan mucho espacio. Con este material será posible en el futuro fabricar prendas que absorban el sudor más rápidamente, creando un microclima seco y fresco para el confort personal.
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