Un papel de grafeno se mueve y camina solo gracias a la luz y al calor

Una grulla de origami podr¨ªa llegar a desplazarse si estuviese construida con papel de grafeno, y se le aplicara luz o calor. En esta idea se inspiraron Jiuke Mu y sus colegas, un grupo de cient¨ªficos de la Universidad de?Donghua, en China, para construir un papel plegable de ¨®xido de grafeno que se dobla al aplicarle luz suave o calor. Los dobleces de este nuevo papel hacen que pueda caminar y llegar a dar la vuelta a la esquina. Estos materiales que se autopliegan podr¨ªan desempe?ar un papel importante en la ingenier¨ªa de tejidos, como la creaci¨®n de m¨²sculos artificiales, seg¨²n explican los investigadores.

El papel de ¨®xido de grafeno est¨¢ compuesto por varias capas, lo que hace que sea m¨¢s flexible y m¨¢s fuerte que algunos otros pol¨ªmeros: puede soportar objetos cinco veces m¨¢s pesados que ¨¦l mismo. Responde m¨¢s r¨¢pido y m¨¢s suavemente cuando se activa el movimiento y es m¨¢s barato que otros materiales de pol¨ªmero activo. Tambi¨¦n se puede fabricar a temperatura ambiente, lo que implica que consume menos energ¨ªa y que su industrializaci¨®n es m¨¢s f¨¢cil (habitualmente los materiales "activos" se fabrican con temperaturas muy elevadas).

Otra de las propiedades del ¨®xido de grafeno es que absorbe la luz r¨¢pidamente y que tiene una conductividad t¨¦rmica muy alta. Esto es lo que hace posible el movimiento: Mu y sus colegas aplican una luz l¨¢ser al papel para hacer que se encoja y se estire, de manera que puede propulsarse hacia adelante y hacia atr¨¢s y, por primera vez para un dispositivo como este, puede cambiar de direcci¨®n.

Este nuevo papel camina hacia delante y hacia atr¨¢s y puede cambiar de direcci¨®n?

Pero, ?por qu¨¦ la luz provoca el movimiento? Los investigadores cuentan que esta es precisamente la clave del invento. Al aplicar luz o calor, el material expulsa las part¨ªculas de agua que tiene y esto hace que se encoja. Al quitar la luz, el papel vuelve a recuperar las part¨ªculas de agua y esto hace que se estire. Estos movimientos repetidos hacen posible que se desplace. Para hacerle cambiar de direcci¨®n basta con irradiar solo una parte del papel, haciendo que se flexione, mientras que la otra permanece estirada.

Seg¨²n los investigadores, este trabajo ¡ªy los futuros avances en este campo¡ª podr¨¢n facilitar el desarrollo de una nueva generaci¨®n de dispositivos mec¨¢nicos, como los micro-robots dirigidos por control remoto, la ingenier¨ªa de tejidos y los m¨²sculos artificiales autoplegables. En un futuro pr¨®ximo, las innovaciones podr¨ªan verse en el d¨ªa a d¨ªa de la gente: "Podr¨ªa crearse ropa inteligente que cambie su forma y estilo dependiendo de la temperatura corporal o los cambios ambientales", explica Hongzhi Wang, uno de los investigadores.