Crean microchips con alas para monitorizar el aire

Según se ha informado, son los ordenadores más pequeños creados hasta ahora, tienen el tamaño de un grano de arroz y son unos microchips hechos con la intención de que vuelen y a través del viento.

Lo que se intenta es que, al lanzar miles de ellos en un área, estos puedan comunicarse entre ellos mientras vuelan y de esta manera monitorizar el estado del aire.

Estos pequeños ordenadores en realidad son parte de una investigación publicada en la revista Nature. Sus creadores, ingenieros de la Universidad Northwestern, los han llamado microfliers.

Tal dispositivo tiene como objetivo rastrear la propagación de elementos en el aire. Y la mejor forma de hacerlo fue miniaturizando como ya se ha hecho habitual en la creación de los chips.

Inspiración y diseño

En realidad, está tecnología es muy sencilla y en este caso trató de imitar un proceso natural que ha llevado años y no es más que hacer lo que las semillas voladoras que se trasladan en el viento para la dispersión de sus genes.

En este caso, los chips intentarán la monitorización del aire para evaluar su condición.

En cuanto a este diseño específico los investigadores intentaron copiar el sistema natural de algunas semillas dispersas por arces con un estilo giratorio.

Luego de estudiar su aerodinámica, crearon las suyas propias que poseen además tres hélices y la capacidad de rotación para desplazarse.

El siguiente paso fue la reducción del objeto a un tamaño de un grano de arroz o a veces menos, guardando el microchip en su interior.

Y con una fuente de energía capaz de transmitir información además de sensores para monitorizar el entorno. Todo lo anterior busca reducir más aún su tamaño y mantener todos los componentes.

“Pudimos hacer eso usando ideas inspiradas en el mundo biológico. A lo largo de miles de millones de años, la naturaleza ha diseñado semillas con una aerodinámica muy sofisticada. Tomamos prestados esos conceptos de diseño, los adaptamos y los aplicamos a plataformas de circuitos electrónicos «, dijo John Roger, quien dirigió el proyecto.

Funcionamiento

De acuerdo con Northwestern University, los microfliers constan de dos partes: componentes electrónicos funcionales de tamaño milimétrico y sus alas.

En cuando a su funcionamiento mencionan que a medida que el microflier cae por el aire, sus alas interactúan con el aire para crear un movimiento de rotación lento y estable. 

Mientras que el peso de la electrónica se distribuye bajo en el centro del microflier para evitar que pierda el control y caiga caóticamente al suelo.

Cabe acotar que los investigadores indicaron que hay un límite partir del cual la dinámica de flujo ya no funciona, en dónde el aire ya no mueve el objeto y además no se opone suficiente resistencia por lo que simplemente cae en picada.

Resulta que deben ser lanzados en enjambres de cientos y miles de ellos, para poder monitorear la contaminación o también lograr rastrear la propagación de patógenos por el aire.

Se comunican inalámbricamente entre ellos, la información que emanan pasa de uno a otro hasta llegar un nodo principal donde los investigadores la reciben y analizan.

Como son minúsculos y no se pueden controlar, tarde o temprano acaban perdiéndose o cayendo al suelo, de allí que los científicos dicen que se pueden construir con materiales biodegradables para que no tengan un impacto en el medio ambiente.

Futuras aplicaciones

La idea de estos investigadores es desarrollar nuevos diseños con funciones más concretas y con mejores capacidades.

De hecho, ellos sostienen que en un futuro cabe la posibilidad de lograr que se lancen en el aire cientos de microchips como estos para detectar patógenos en el área u otras características del aire.

“Nuestro objetivo era agregar el vuelo alado a los sistemas electrónicos a pequeña escala, con la idea de que estas capacidades nos permitirían distribuir dispositivos electrónicos miniaturizados y altamente funcionales para detectar el entorno para el monitoreo de la contaminación, la vigilancia de la población o el seguimiento de enfermedades”, dijo John Rogers.

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