Implantes piezoeléctricos

La noticia apareció hace unos días en la prensa. Gracias a los implantes de silicona podremos generar electricidad sólo con los movimientos naturales del cuerpo.

Por ponerles un primer ejemplo. Podría ser posible en un futuro próximo, recargar el móvil o el MP3 con el constante movimiento respiratorio de nuestro tórax.

Y no es ciencia-ficción, se lo aseguro. Aunque lo parezca, lo que les acabo de decir puede ser posible gracias a una propiedad de algunos materiales denominada piezoelectricidad.

¿Qué es la piezoelectricidad?

Descubierta en 1880 por Pierre Curie y su hermano Jacques, se trata de un fenómeno por el que al deformar (comprimir, flexionar, etcétera) un cristal (cuarzo) se genera un potencial eléctrico en él.

Es ésta una característica que resulta muy útil en el funcionamiento de un gran número de dispositivos.

Desde los más complejos sensores electrónicos, hasta elementales encendedores automáticos.

Piense que cuando pulsamos un botón de encendido, lo que estamos haciendo es deformar un material piezoeléctrico de su interior hasta el punto que genera una chispa debido a la diferencia de potencial eléctrico. Un voltaje que se puede aprovechar para lo que queramos.

Del cuarzo al PZT

Un equipo de investigadores de la Universidad de Princeton ha llevado a cabo unos implantes experimentales utilizando para ello finas láminas de silicona que contienen un material piezoeléctrico en su interior.

Una exitosa combinación de silicona con nanocintas de zirconato hechas de titanato de plomo (PZT), [Pb(ZrTi)O₃].

Y que tiene un sorprendente rendimiento, ya que es capaz de transformar en energía eléctrica nada menos que el 80% de la energía mecánica aplicada sobre él.

Un rendimiento excepcional. Para que se hagan una idea, el PZT es cien (100) veces más eficiente que el original cuarzo de Curie.

Por supuesto que el uso de silicona reside en su biocompatibilidad, una efectiva ventaja más que demostrada en los numerosos implantes cosméticos. Una propiedad que garantiza un gran número de aplicaciones en el campo de la medicina.

¿Y dónde implantar?

La verdad es que lugares de nuestro cuerpo donde hacerlo no faltan. Sólo es necesario que tengan movilidad. Como el caso ya citado del respiratorio de nuestros pulmones.

Pero también puede servir cualquier articulación, tanto de los miembros superiores como inferiores.

Serían sitios idóneos para producir electricidad mientras caminamos o corremos.

Una electricidad que serviría para recargar la batería de los marcapasos, que sabemos requieren de una delicada intervención quirúrgica para remplazar la batería antes de que se agote.

Pues bien con estos sencillos implantes piezoeléctricos, el paciente tendría una batería perpetuamente alimentada.

Y en realidad, tampoco haría falta insertar estos implantes en el cuerpo para aprovechar el efecto piezoeléctrico. Por ejemplo se podrían colocar con toda facilidad en la suela del zapato, con lo que generaríamos electricidad a cada pisada.

¿Y para cuándo?

En este punto conviene ser prudente. Ir paso a paso.

Les digo esto porque el proyecto ha recibido financiación de la Intelligence Community de EEUU, una corporación federal y de los organismos de seguridad nacional. Precaución.

Lo que viene a significar que sus primeras aplicaciones estarán en manos de los servicios secretos y del ejército. Caución.

Pero con el tiempo, no hay duda, llegarán al mercado. De entrada a los de ámbito médico y tecnología de consumo.

Bueno pues ya lo saben. Hay implantes de silicona más allá de las razones estéticas. Y gracias a Pierre Curie.

Un personaje sobre el que habrá que volver. Sobre el hombre y sobre el científico. De lo más interesante ambos.