Segunda piel..artificial!

Un grupo de investigadores de la Universidad de Illinois, crea una generación de materiales que se autorreparan, y que imitan el proceso de la piel humana en su capacidad de regenerarse una y otra vez.

El ser humano es una máquina casi perfecta. A veces, nos asombra ver en las películas de ciencia ficción como robots o aliens variados, se recuperan de una lesión como si nada, pero en realidad, nosotros tenemos algo en común, y es que la capacidad de regenerar la piel o la carne herida, como hace nuestro organismo, no es una cosa baladí, sino un ejemplo a imitar. Y eso es lo que han hecho un grupo de investigadores de la Universidad de Illinois, para crear la próxima generación de materiales que se autorreparan, y que imitan el proceso de la piel humana en su capacidad de regenerarse una y otra vez. Los nuevos materiales cuentan en su estructura interna con redes microvasculares tridimensionales que emulan a los sistemas circulatorios biológicos.

Es decir, cuando nosotros nos herimos superficialmente, el flujo sanguíneo se activa para promover la curación, y del mismo modo una grieta en estos nuevos materiales activará el flujo de un agente cicatrizador para reparar el daño.

Primeramente, los científicos idearon materiales con capacidad de autorregeneración consistentes en un agente reparador microencapsulado y un catalizador, distribuidos por una matriz compuesta. Cuando el material se agrietaba, las microcápsulas se rompían y descargaban el "agente curativo". Éste reacciona entonces con el catalizador interno para reparar el daño.

Pero al contrario que en el ser humano, y como hemos visto, esta reparación depende de que exista un catalizador para poder llegar a una autorreparación. Aunque siempre se puede bombear más agente de autorreparación en la red, para que el "tejido de cicatriz" se vaya acumulando sobre el recubrimiento, e impida que el agente de autorreparación alcance al catalizador.

Pero este material, de imitación, es solo eso, un sucedáneo de la piel y tiene una limitación: el proceso de autorreparación se detiene después de siete ciclos. Esta limitación podría superarse llevando a cabo un nuevo diseño de la red microvascular basado en redes duales, según sugiere el equipo de investigación. Y este perfeccionamiento del diseño permitiría llegar finalmente a una capacidad de autorreparación ilimitada.

Otra “pega” es que de momento, el material puede reparar las fisuras en el recubrimiento epoxídico, es decir, el equivalente a pequeños cortes en la piel humana. Pero el próximo paso es ampliar el diseño para que la red pueda reparar los desgarros que se extiendan hasta el sustrato del material.

En la práctica el proceso es el siguiente: primero se recubre el tejido o material con una resina epoxídica. Esta resina es calentada y se extrae una tinta que se licua, dejando un sustrato con una red de microcanales interconectados (igual que la piel si se mira en el microscopio).

Después, se pone un recubrimiento epoxídico quebradizo sobre el sustrato, y se llena la red con un agente reparador líquido.

El funcionamiento autorreparador empieza cuando la capa y el sustrato son doblados, hasta que se crea una fisura en el recubrimiento. La fisura se propaga a través de la capa hasta que encuentra uno de los "capilares" llenos de fluido en la interfaz entre el recubrimiento y el sustrato. El agente reparador se mueve desde el capilar hasta la fisura donde interactúa con las partículas del catalizador. Si la fisura se vuelve a abrir bajo una tensión adicional, se repite el ciclo de reparación automática. Y así, hasta un número ilimitado de veces, como la piel, pero esta no envejece.

Fuente: Sherezade Álvarez / DIVULGA