Investigadores de Princeton desarrollan Metabot, un metamaterial que se expande y se mueve mediante un campo magnético externo
Un innovador metamaterial desarrollado en Princeton permite expansión, movimiento y control remoto, abriendo puertas a aplicaciones en medicina y tecnología avanzada.
Investigadores de la Universidad de Princeton han desarrollado un nuevo metamaterial llamado Metabot, capaz de expandirse, cambiar de forma y moverse mediante un campo magnético externo. A diferencia de los materiales tradicionales, cuyo comportamiento depende de su composición química, las propiedades de Metabot se basan en su estructura física. Está compuesto por plásticos básicos y fibras magnéticas diseñadas en forma de un conglomerado modular de células reflejadas, lo que también lo convierte en un robot con funciones integradas.
Este material modular, que presenta una característica de quiralidad (espejado), permite diversas respuestas mecánicas y de movimiento. Utilizando patrones de origami, en concreto estructuras Kresling, los científicos lograron construir un cilindro que puede extenderse, comprimirse y desplazarse en diferentes direcciones, todo controlado mediante un campo magnético externo. Gracias a este método, es posible transmitir torsión y movimiento de manera remota, rápida y precisa.
Además, se crearon versiones miniaturizadas de Metabot, con dimensiones de solo 100 micrómetros, similares al grosor de un cabello humano, lo que abre oportunidades en aplicaciones médicas como la colocación precisa de medicamentos en el cuerpo, controlados mediante campos magnéticos externos.
Otra innovación desarrollada con este metamaterial es un regulador térmico capaz de cambiar entre una superficie absorbente oscura y una superficie reflectante, permitiendo controlar la temperatura en un rango de 27°C–70°C solo modificando su superficie. Esto se demostró en experimentos bajo luz solar, donde se controló eficientemente su temperatura mediante la alteración de su superficie.
Los investigadores consideran que este metamaterial tiene un amplio potencial de aplicaciones futuras, incluyendo la creación de estructuras físicas que emulen el funcionamiento de logic gates en computadoras, lo que abriría nuevas vías en la ingeniería de dispositivos electrónicos y tecnologías avanzadas.