Una nueva tecnología adhesiva rinde homenaje a una de las fuentes de succión más potentes de la naturaleza: el tentáculo de un pulpo. Los investigadores han reproducido el fuerte agarre y la liberación controlada de un pulpo para crear una herramienta que manipula una amplia gama de objetos. Podría ayudar a mejorar los métodos de construcción submarina o encontrar aplicación en dispositivos cotidianos como un guante de asistencia.
Cada ventosa del brazo del pulpo presenta una formación de tejido maleable en forma de embudo llamada infundíbulo. Esta curvatura única y suave permite a la ventosa adherirse y desprenderse rápidamente de una gran variedad de superficies, como objetos curvos, rugosos o subacuáticos.
Los investigadores de Virginia Tech se propusieron recrear este comportamiento en el laboratorio combinando un tallo curvado de caucho con una membrana adhesiva de silicona controlada mediante el aumento o la disminución de la presión del gas en el interior del tallo, de forma parecida al bombeo de aire dentro y fuera de un globo. Cuando el tallo se desinfla, la membrana aspira para sujetar y levantar un objeto. A continuación, se libera con la inhalación controlada del tallo. "La combinación de un tallo curvado nos permite crear contacto en superficies difíciles", explica Michael Bartlett, ingeniero de materiales blandos de Virginia Tech que dirigió el laboratorio que realizó esta investigación, publicada en Advanced Science. "La membrana, que utilizamos para activar y desactivar la succión, nos permite ahora manipular una gama muy diversa de objetos".
Bartlett y sus colegas probaron la succión en objetos rugosos y complejos, como conchas y rocas. La combinación de versatilidad y precisión del adhesivo permitió a los investigadores ensamblar torres de piedra submarinas denominadas cai s, una tarea que a menudo sólo puede realizarse a mano. Los experimentos también incluyeron sostener una roca durante una semana antes de soltarla a voluntad, para demostrar la estabilidad de la succión.
"Los adhesivos intercambiables son el Santo Grial de las tecnologías de adhesión", explica Andrew Croll, físico especializado en física de polímeros de la Universidad Estatal de Dakota del Norte. Algunos adhesivos existentes se mantienen bajo el agua, pero no con la misma capacidad de control directo; por ejemplo, la película adhesiva tiene que pegarse y despegarse manualmente. Otras herramientas ofrecen el mismo método de atrapar y soltar que la nueva succión, pero sólo funcionan en superficies lisas y planas.
"Estas pruebas requerían una gran precisión de liberación, y la capacidad de hacerlo una y otra vez era lo que buscábamos", afirma Bartlett.
CORTESÍA DE BARTLETT ET AL
Bartlett y su equipo creen que su proyecto será especialmente útil en ento os marítimos. Un soldador submarino podría utilizar la succión para evitar salir flotando mientras repara un barco. Pero la herramienta es igual de útil fuera del agua: un médico podría utilizar la succión para sujetar momentáneamente un tejido durante una intervención quirúrgica. O podría incorporarse a dispositivos de asistencia, permitiendo a alguien manipular casi cualquier objeto doméstico sin preocuparse por la humedad o la forma del objeto.
"Nos entusiasma pensar cómo podría ayudar a la gente en el futuro, sobre todo si necesitan ayuda para las distintas tareas cotidianas", asegura Bartlett.
Es posible que la tecnología de succión del equipo aún no esté lista para su aplicación cotidiana. Según Croll, sería más útil seguramente si ocupara menos y aguantara más; pero con un diseño mejorado, este nuevo adhesivo podría convertirse en un nuevo elemento básico de la caja de herramientas domésticas.