En algunos hospitales ya se utilizan parches electrónicos para monitorizar funciones corporales sin necesidad de cables. Pero estos dispositivos, aunque ligeros y flexibles, siguen siendo externos. ¿Y si se pudieran imprimir directamente sobre la piel, como un tatuaje temporal, sin calor, sin dolor y usando solo una luz LED? No se trata de un concepto futurista, sino de una tecnología real que acaba de ser desarrollada por un equipo internacional de científicos, y que promete revolucionar la interfaz entre la electrónica y el cuerpo humano.
El estudio, publicado en Angewandte Chemie, describe un método que permite fabricar electrodos conductores sobre superficies vivas usando únicamente luz visible y agua. La técnica no requiere productos químicos tóxicos, ni equipos costosos. De hecho, los investigadores lograron imprimir sensores directamente sobre la piel de ratones anestesiados, demostrando que la tecnología no solo funciona, sino que además mejora la calidad de las señales cerebrales registradas. El avance es técnico, pero sus implicaciones son profundamente humanas: electrónica que se adapta al cuerpo, no al revés.
Una nueva clase de polímeros para crear circuitos en el cuerpo
Los investigadores han desarrollado un tipo de monómero llamado EEE-COONa, que se transforma en un polímero conductor cuando se expone a la luz azul. A diferencia de otros materiales similares, este proceso no necesita iniciadores químicos, catalizadores metálicos ni disolventes orgánicos. Todo ocurre en agua y bajo iluminación suave, como la de una lámpara de escritorio LED.
Este proceso, conocido como polimerización fotoinducida en medio acuoso, da lugar a un material llamado PEDOT-COONa, que posee una excelente capacidad para transportar tanto electrones como iones. Esto lo convierte en un candidato ideal para aplicaciones bioelectrónicas, ya que puede comunicarse de forma eficiente con tejidos vivos. Como destaca el estudio, “los materiales resultantes presentan propiedades eléctricas, electroquímicas y de dispositivo de primer nivel, junto con una compatibilidad excepcional con superficies flexibles y biológicas”.
Circuitos electrónicos impresos con luz… y sobre piel viva
Uno de los experimentos más llamativos del trabajo fue la impresión directa de patrones conductores sobre la piel de ratones vivos, utilizando una solución del monómero y una mascarilla de polímero como guía. Al aplicar la luz LED sobre la piel cubierta con la solución, el polímero se formó y adhirió a la superficie cutánea, sin necesidad de calor ni tratamiento posterior.
Los electrodos impresos se utilizaron para registrar señales cerebrales (EEG) y los resultados fueron sorprendentes: las señales obtenidas con esta tecnología fueron más claras que las registradas con electrodos metálicos convencionales. Según los autores, “los electrodos fotopatroneados mejoran la interfaz entre los electrodos y el tejido, permitiendo registrar señales cerebrales con mayor calidad”.
Además de ratones, el equipo demostró que esta tecnología puede aplicarse sobre materiales como vidrio y tejidos textiles, lo que abre la puerta a ropa inteligente, sensores portátiles y dispositivos biomédicos personalizados, todos fabricados sin técnicas invasivas ni contaminantes.
Una reacción limpia, sencilla y escalable
El proceso de fabricación es notable no solo por su eficacia, sino también por su simplicidad y sostenibilidad. La clave está en que el monómero EEE-COONa es soluble en agua y se activa con luz azul sin requerir aditivos externos. La polimerización ocurre gracias a la presencia de oxígeno, y puede optimizarse con la ayuda de antioxidantes como el ácido ascórbico o la TEMPOL, que regulan la velocidad de reacción y mejoran la conductividad del material.
Además, se logró que el polímero responda también a luz roja, mediante la incorporación de un tinte fotosensible basado en clorinas. Esta mejora es crucial porque la luz roja penetra más profundamente en los tejidos biológicos, lo que abre la posibilidad de imprimir circuitos en capas internas del cuerpo, como implantes blandos.
Desde el punto de vista técnico, los valores de conductividad alcanzados son impresionantes: tras un tratamiento con ácido, los films del polímero llegaron a 221 S/cm, uno de los niveles más altos reportados hasta la fecha mediante un método tan benigno.
Implicaciones biomédicas: más allá de la piel
El potencial de esta tecnología no se limita a sensores sobre la piel. Gracias a sus propiedades eléctricas avanzadas, suavidad mecánica y compatibilidad con tejidos vivos, los polímeros creados mediante este método pueden ser integrados en dispositivos bioelectrónicos como transistores electroquímicos (OECTs), sistemas de estimulación neural o plataformas de diagnóstico portátil.
Los transistores fabricados en este estudio mostraron una excelente respuesta eléctrica, incluso cuando se activaron con luz roja. Esto significa que podrían utilizarse en tejidos internos o profundos, donde la luz azul no llega con facilidad. También resistieron pruebas de estabilidad bajo pulsos eléctricos, lo que sugiere que son materiales robustos y duraderos para aplicaciones clínicas reales.
Como concluyen los autores, “esta estrategia permite la fabricación escalable de electrónica orgánica y destaca su potencial para aplicaciones bioelectrónicas, como demuestran las grabaciones funcionales de EEG en animales anestesiados”.
Una puerta abierta hacia la electrónica verdaderamente humana
El valor más profundo de esta tecnología no está solo en su sofisticación técnica, sino en su capacidad de adaptarse al cuerpo humano sin dañarlo. Al eliminar productos químicos agresivos, reducir la temperatura del proceso y usar materiales blandos y compatibles con tejidos, los científicos han dado un paso crucial hacia una electrónica que no impone su forma, sino que sigue la del cuerpo.
El hecho de que todo esto se logre con luz visible común, en un medio acuoso y sin componentes tóxicos, marca un hito en la historia de la bioelectrónica. Este avance podría llevarnos a un futuro donde los sensores no se colocan sobre el cuerpo, sino que se imprimen directamente sobre él, sin dolor, sin riesgos y con precisión quirúrgica.
La combinación de tecnología limpia, materiales biocompatibles y dispositivos funcionales abre posibilidades tanto en medicina personalizada como en electrónica wearable. Desde monitorización cardíaca hasta neuroprótesis, desde detección temprana de enfermedades hasta entrenamiento cognitivo, el abanico de aplicaciones es tan amplio como prometedor.
Referencias
- Tobias Abrahamsson, Fredrik Ek, Rémy Cornuéjols, Donghak Byun, Marios Savvakis, Cecilia Bruschi, Ihor Sahalianov, Eva Miglbauer, Chiara Musumeci, Mary J. Donahue, Ioannis Petsagkourakis, Maciej Gryszel, Martin Hjort, Jennifer Y. Gerasimov, Glib Baryshnikov, Renee Kroon, Daniel T. Simon, Magnus Berggren, Ilke Uguz, Roger Olsson y Xenofon Strakosas. Visible-Light-Driven Aqueous Polymerization Enables in Situ Formation of Biocompatible, High-Performance Organic Mixed Conductors for Bioelectronics. Angewandte Chemie, 10 de noviembre de 2025. https://doi.org/10.1002/ange.202517897.
Cortesía de Muy Interesante
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