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Investigadores de diferentes áreas e instituciones han desarrollado tecnología que podrían utilizarse muy pronto en las Olimpiadas o en alguna otra justa deportiva. Algunos de estos son un rastreador de actividad física autoalimentado; Protectores bucales más cómodos y eficientes; analizador de sudor adhesivo e incluso el uso de aprendizaje automático para hallar suplementos deportivos u otras sustancias que podrían considerarse útiles.
Las siguientes son investigaciones publicadas en la revista de la “Sociedad Química Americana” (ACS).
Rastreador de actividad física autoalimentado. La investigación “A Human Friendly Self-Assembled Triboelectric Sensor for Multifunctional Tactile Sensing”, publicada en “ACS Sensors” describe un prototipo basado en tela que puede detectar movimiento.
El sensor, que algún día podría usarse en dispositivos personales, como rastreadores de actividad física, funciona con la fricción generada por el movimiento del usuario. El equipo dice que el sensor (un nanogenerador triboeléctrico) no contiene los materiales tóxicos que se encuentran dentro de las baterías recargables tradicionales y puede integrarse en diferentes equipos, como una raqueta de bádminton para monitorear la fuerza de golpe o una estera de yoga para rastrear si las posturas se realizan correctamente.
“En este estudio, se preparó un nanogenerador triboeléctrico (TENG) de bajo costo, robusto y respetuoso con el medio ambiente con estabilidad mecánica mejorada y conductividad de túnel sobre una base de tela de algodón”.
El TENG diseñado puede producir energía de manera sostenible mediante movimientos físicos y puede producir un increíble voltaje de circuito abierto y una excelente densidad de potencia, “lo que demuestra su potencial para la conversión eficiente de energía en el modo de un solo electrodo”.
Otro desarrollo son protectores bucales que ocupan menos bocado, útiles en deportes de contacto físico, como el boxeo o taekwondo. Si bien estos dispositivos dentales son eficaces para prevenir lesiones, algunos atletas pueden renunciar a usarlos porque el material es incómodamente grueso. Entonces, para crear protectores bucales deportivos más delgados, un equipo investigó un material resistente al corte que se vuelve más duro cuando se golpea. Los autores explican en “ACS Applied Biomaterials” (“A Shear-Stiffening Mouthguard with Excellent Shock Absorption Capability and Remoldability via a Dynamic Dual Network”) que sus protectores bucales más delgados proporcionan una mayor absorción de impactos con menos material que los protectores bucales tradicionales y se pueden fabricar con los métodos de fabricación existentes.
“Hemos construido una red dual dinámica para fabricar un protector bucal de refuerzo al corte con capacidad de remodelación, que se denominan protectores bucales de refuerzo al corte remoldables (RSSM). Basados en enlaces dativos diboro/oxígeno, los RSSM muestran un efecto de rigidez al corte y una excelente capacidad de absorción de impactos, que pueden absorber más del 90% de la energía de un espacio en blanco”.
Un analizador de sudor adhesivo. Utilizando membranas que absorben la humedad, un sensor de baja tecnología puede medir simultáneamente el pH, la urea y el calcio en el sudor del usuario cambiando de color. Los investigadores completaron demostraciones exitosas del sensor con sujetos humanos corriendo durante 20 minutos en diferentes temperaturas y humedades, según reportaron en “Stretchable and Sweat-Wicking Patch for Skin-Attached Colorimetric Analysis of Sweat Biomarkers”. El sensor de sudor elástico y adhesivo podría usarse para monitorear la salud y el estado físico, dicen los investigadores en “ACS Sensors”.
Los sensores de sudor estirables son una tecnología prometedora que puede adquirir conocimientos biomoleculares para el seguimiento de la salud y el estado físico mediante una integración íntima con el cuerpo. “Presentamos parches elásticos que absorben el sudor y que utilizan membranas humectables inteligentes bioinspiradas para la manipulación bajo demanda del flujo de sudor”.
El aprendizaje automático podría encontrar suplementos deportivos, refieren investigadores en el artículo “Identification of Active Components for Sports Supplements: Machine Learning-Driven Classification and Cell-Based Validation”.
Tradicionalmente, las pruebas de alto rendimiento se utilizan para detectar compuestos que podrían funcionar bien en los suplementos deportivos, pero el proceso puede llevar mucho tiempo y ser costoso. Ahora, los investigadores informan en “ACS Omega” cómo los algoritmos informáticos examinaron de manera eficiente las medicinas a base de hierbas en busca de componentes activos que podrían usarse en suplementos. Los ensayos basados en células validaron la precisión del método de aprendizaje automático, pero el equipo dice que se necesita más investigación para evaluar la seguridad de los compuestos en humanos.
“Este estudio buscó construir modelos de predicción para detectar componentes activos de medicamentos a base de hierbas mediante aprendizaje automático y validar la detección mediante ensayos basados en células”.
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