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Científicos crean músculo artificial a partir de células de cebolla


The actuation principles and experimental results. (a) The top image shows the actuator simultaneously elongating and bending downwards at low voltages (0–50 V). The bottom image shows the actuator simultaneously contracting and bending upwards at higher voltages (50–1000 V). (b) Free-end deflection of the actuators pretreated with dilute acid concentrations (0 to 5 wt. %) graphed against applied voltage (0 to 250 V). The maximum downward deflection of about 30 μm in the actuator pretreated with 5 wt. % acid occurs at 50 V. (c) Free-end deflection of the actuators pretreated with dilute acid concentrations (0 to 5 wt. %) graphed against applied voltage (250 to 1000 V). The maximum upward deflection of about 1.0 mm in the actuator pretreated with 5 wt. % acid occurs at 1000 V. Citation: Appl. Phys. Lett. 106, 183702 (2015); http://dx.doi.org/10.1063/1.4917498

Investigadores de la Universidad de Taiwán desarrollaron un músculo artificial a partir de células de cebolla capaz de contraerse o expandirse cuando se le aplica una corriente eléctrica, reflejó recientemente la revista Applied Physics Letters (doi: 10.1063/1.4917498).

Desde hace algunos años físicos y biólogos decidieron unirse para producir materiales sintéticos que aprovechan algún diseño o componente presente en la naturaleza.

Los científicos buscaban desarrollar una microestructura en músculos artificiales que incrementara su capacidad de contraerse o estirarse, explicó el investigador principal Wen-Pin Shih. “Un día descubrimos que la estructura y el tamaño de las células de cebolla eran similares a lo que necesitábamos”, dijo el especialista.

Los científicos consiguieron crear un músculo artificial que puede contraerse o expandirse en diferentes direcciones dependiendo del voltaje aplicado, a diferencia de diseños anteriores que solo podían hacerlo en un sentido. Ellos se basaron en la fuerza electrostática para deformar la pared de las células de cebolla y conseguir su contracción.

El dispositivo, apuntan los expertos, tendrá que demostrar su eficacia en sistemas vivos y posteriormente pasar una serie de pruebas, como que no produzca rechazo, ya sea alérgico o inmunológico, y que al degradarse no genere residuos perjudiciales.

Los posibles usos de esta tecnología estarían en el campo de la biomedicina y las manipulaciones robóticas. Las innovaciones abarcarían desde córneas artificiales a válvulas o marcapasos para el corazón, pasando por los geles que permiten guiar la cicatrización de grandes heridas en la piel.

Fuente:

Chien-Chun Chen, Wen-Pin Shih, Pei-Zen Chang, Hsi-Mei Lai, Shing-Yun Chang, Pin-Chun Huang and Huai-An Jeng. Onion artificial muscles. Appl. Phys. Lett. 106, 183702 (2015); http://dx.doi.org/10.1063/1.4917498 

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Esta entrada fue publicada el 19 de mayo de 2015 por en Cell Biology, Cellular Pharmacology, Exercise, Preclinical Research.

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