Acer i-Seed: la primera fluorescente ecológica

Génova (Italia) 21^calle Noviembre de 2023: un nuevo tipo de semilla artificial para detectar parámetros ambientales sin afectar la salud ambiental es el próximo invento del IIT.Istituto Italiano di Tecnologia (Instituto Italiano de Tecnología) en Génova, Italia. Robot blando con nombre acer i cid, Está inspirado en las semillas naturales de Acer y puede controlar la temperatura del suelo volviéndose luminoso.. Está fabricado con un material biocompatible y biodegradable, lo cual se logró mediante técnicas de impresión 3D. Se puede utilizar un dron para desplegarlo en grandes áreas y estudiar el terreno de forma remota.

El nuevo Acer i-Seed ha sido descrito en la prestigiosa revista científica Avance de la ciencia Por un grupo de investigación liderado por Barbara Mazzolay En IIT Genova (Italia), en colaboración con Instituto Leibniz de Nuevos Materiales (INM), Sarrebruck, Alemania. Este estudio fue financiado con fondos de la Unión Europea gracias Proyecto I-Seed, coordinado por el IIT.

La semilla artificial imita el comportamiento aerodinámico de Acer Camper Semillas, una especie de Acer originaria de Europa. Cuando maduran, estas semillas se separan de la planta y son arrastradas por el viento y esparcidas a grandes distancias. Curiosamente, estas semillas explotan un extraño diseño aerodinámico de una sola ala que les permite girar como la pala de un helicóptero mientras caen. Esta rotación espontánea reduce la velocidad de aterrizaje y permite que las semillas permanezcan más en el aire, aumentando las posibilidades de dispersión por ráfagas de viento. Quizás fueron los mismos tipos de semillas los que inspiraron al genio Leonardo da Vinci a formular su libro “vite aerea”.

Investigadores del Instituto Indio de Tecnología están trabajando en el campo de la robótica blanda inspirada en la vida, y después de simular las estrategias de crecimiento y locomoción de raíces, plantas trepadoras y semillas de Geraniaceae, el grupo se ha centrado ahora en estudiar las características de vuelo y difusión de estructuras robóticas. Semillas aladas de Acer.

“Este estudio demuestra que imitar y replicar las estrategias o estructuras de organismos vivos en tecnologías robóticas son elementos claves para obtener una innovación con bajo impacto ambiental en términos de energía y contaminación”, comentó. Barbara Mazzolay, directora asociada de Robótica del IIT y directora del laboratorio de Robótica Suave Bioinspirada (BSR).

Tras analizar la forma, textura y aerodinámica de las semillas naturales, el equipo de investigación diseñó y creó semillas artificiales biomiméticas. Luego desarrollaron un material biocompatible y biodegradable a base de ácido poliláctico (PLA) con moléculas de lantánidos fluorescentes no tóxicas y sensibles a la temperatura. Finalmente, utilizaron técnicas de impresión 3D para fabricar semillas artificiales luminosas.

Los prismas fluorescentes artificiales similares a semillas tienen el potencial de ser implementados por drones equipados con fLiDAR (detección y alcance de luz fluorescente), lo que permite un monitoreo remoto y distribuido de la temperatura del suelo y otros parámetros. Los investigadores ya han probado en el campo el dispositivo I-Seed Acer lanzado con drones, demostrando su viabilidad.

«Al transferir el sensor al material se evitan fuentes de energía y componentes electrónicos, lo que hace que el avión sea robusto y respetuoso con el medio ambiente», afirma. Tobías Krausequien lidera el desarrollo de materiales de detección para el volante en INM – Instituto Leibniz de Nuevos Materiales.

Si bien esta investigación se centra principalmente en la detección térmica, futuros investigadores están considerando incorporar moléculas fluorescentes que sean sensibles a otros parámetros ambientales importantes, como la humedad y el dióxido de carbono.₂ nivel o contaminantes.

El siguiente paso será colaborar con empresas interesadas para utilizar estos nuevos robots blandos, Acer i-Seeds, en áreas más grandes, como tierras de cultivo, para realizar análisis ambientales distribuidos, sincrónicos, inalámbricos y ecológicos.