El desafío científico partió de una pregunta sencilla: ¿cómo crear materiales que cambien de color y relieve como la piel de un pulpo?

Los intentos previos solo lograron variaciones limitadas de textura o color. Los pulpos y sepias pueden modificar ambos a la vez para mimetizarse o comunicarse. El equipo buscó superar esos límites y diseñó una plataforma que permite programar texturas naturales, activando o desactivando patrones complejos de forma rápida.

Intentaron desarrollar superficies “planas a tridimensionales”, capaces de cambiar visualmente al contacto con líquidos.

Para esto, eligieron el polímero PEDOT:PSS, que se usa en tecnología solar y sensores. Su capacidad de hincharse con agua y contraerse con alcohol permite modificar la apariencia superficial.

La fabricación del nuevo material se inicia al depositar una película delgada de PEDOT:PSS sobre un soporte. Luego, un haz de electrones modifica la reacción del material ante el agua. Las zonas tratadas absorben más o menos líquido, al formar relieves microscópicos.

Los investigadores resaltaron: “La estructura escrita pasa de un estado plano y oculto en alcohol isopropílico a un estado estructurado en agua”.

Para generar color, el equipo combinó PEDOT:PSS con capas metálicas y se crearon cavidades ópticas.

El sistema utiliza microfluidos para modular la mezcla de agua y alcohol sobre la superficie. Así, la piel sintética puede adaptarse a distintos fondos, igualando patrones y colores de manera activa.

Los científicos sugirieron aprovechar la disponibilidad industrial de PEDOT:PSS y su integración con procesos electrónicos. Sugirieron explorar métodos alternativos para fabricar texturas a mayor escala y con nuevos materiales.

La piel artificial solo puede mostrar un patrón geométrico a la vez, a diferencia de la gran variedad que logran los pulpos.

“Las texturas son clave para cómo percibimos los objetos, tanto en su apariencia como al tocarlos”, explicó Doshi, estudiante de doctorado en ciencia e ingeniería de materiales.

Los pulpos pueden cambiar la forma de su cuerpo casi a nivel de la escala de una millonésima parte de un metro. “Ahora podemos controlar la topografía de un material, y sus propiedades visuales, en la misma escala”, resaltó.

También abre nuevas oportunidades en nanofotónica, donde la manipulación precisa de la luz impulsa avances en electrónica, encriptación, biología y otros campos.

Fuente: telam