Sistema de monitoreo de salud alimentado por calor corporal

Investigadores del Departamento de Ingeniería Mecánica de la Universidad Carnegie Mellon han desarrollado un dispositivo médico que se alimenta exclusivamente del calor corporal. Esta tecnología combina un sensor de oximetría de pulso con un generador termoeléctrico flexible y estirable, fabricado con metal líquido, semiconductores y goma impresa en 3D.

El sistema se basa en la integración de materiales suaves y avanzados que permiten convertir el calor corporal en energía eléctrica utilizable. El generador termoeléctrico (TEG) está diseñado para ser altamente eficiente, mejorando la densidad de potencia en un 4000% en comparación con investigaciones previas. El compuesto de epoxi y metal líquido incrementa la conductividad térmica, facilitando la transferencia de calor desde el cuerpo al dispositivo.

El TEG se coloca en contacto con la piel y aprovecha la diferencia de temperatura entre el cuerpo y el ambiente. Cuando el dispositivo se usa en la muñeca o el pecho de una persona en movimiento, un lado del generador se enfría por el flujo de aire mientras que el otro lado se calienta con el calor corporal, creando un diferencial de temperatura óptimo. Este diferencial genera un flujo de electricidad suficiente para alimentar el sensor de oximetría de pulso, eliminando la necesidad de baterías.

El próximo objetivo del equipo es mejorar aún más el rendimiento eléctrico del sistema y explorar métodos de fabricación aditiva para producir el dispositivo en masa. Esto permitiría transformar esta tecnología de una prueba de concepto a un producto comercial que pueda ser utilizado ampliamente en la monitorización de la salud.

Esta investigación, realizada en colaboración con Arieca Inc., la Universidad de Washington y la Universidad Nacional de Seúl, sienta las bases para futuros desarrollos en dispositivos médicos autoalimentados, abriendo nuevas posibilidades para el monitoreo continuo de la salud sin la necesidad de recargar o reemplazar baterías.