Una sudorosa sesión de ejercicio no sólo es buena para la salud, también puede cargar el teléfono celular. Al menos eso es lo que promete un tatuaje que produce energía a partir del sudor, y que acaba de ser presentado en la reunión anual de la Sociedad Química de Estados Unidos (ACS, por sus siglas en inglés).
La biobatería se alimenta con el ácido láctico que está naturalmente presente en el sudor después del ejercicio vigoroso. Según los científicos que la crearon, pronto podría dar energía a monitores cardíacos, relojes digitales y eventualmente también incluso a smartphones.
El sueño de "la energía de la gente" –usar el cuerpo para cargar dispositivos electrónicos portátiles– ha inspirado varias innovaciones. Algunas utilizan el movimiento y otras usan la sangre para alimentar células de biocombustible implantadas. Pero este artilugio es el primero que se basa en el sudor, sostiene Wenzhao Jia, de la Universidad de California, San Diego, quien describe su método en la revista especializada Angewandte Chemie.
"De momento la energía no es muy alta. Pero estamos trabajando para mejorarla y que pueda cargar pequeños dispositivos electrónicos", explicó la investigadora. Curiosamente, el equipo de Jia no buscaba crear una biobatería: su objetivo era hacer un monitor portátil de ácido láctico.
Los atletas en entrenamiento miden sus niveles de este ácido para evaluar su ritmo de trabajo y su estado físico. Pero el acto de medirlo puede ser inconveniente, ya que generalmente hay que tomar muestras de sangre para hacerlo. Para desarrollar una prueba más rápida y cómoda, Jia imprimió un sensor de ácido láctico en la forma de un tatuaje temporal de papel.
Lo he usado yo misma, ni lo sientes. Es realmente como un tatuaje", le dijo la científica. "No es sólo para atletas. Mucha gente que hace ejercicio quiere saber cómo puede mejorar su desempeño. Podemos medir el ritmo cardíaco, pero si combinas esa información física con los datos químicos tienes una visión más completa de tu nivel de ejercicio".
Sin embargo, el equipo de Jia fue un paso más allá y convirtió el sensor en una biobatería que se alimenta de sudor. Los científicos incorporaron una enzima que le quita electrones al ácido láctico y genera una corriente eléctrica débil.
En las pruebas, los voluntarios que pedalearon en bicicletas estáticas con el tatuaje durante media hora pudieron generar hasta 70 microvatios por cada cm2 de piel. Sorprendentemente, las personas que estaban menos en forma produjeron más energía. En cambio, aquellos que se ejercitaban más de tres veces a la semana generaron menos. "Creemos que eso es porque los que no están en buen estado físico se fatigan antes, así que forman más ácido láctico", explicó Jia.
"Una persona en forma tendrá que hacer un ejercicio más intenso para cargar la batería". El laboratorio de Jia se ha asociado con una start-up para desarrollar el producto. Los siguientes pasos incluyen unir el tatuaje a dispositivos portátiles y añadir una forma de almacenar la corriente generada.
Pero lo más difícil es aumentar la energía. "Es un desafío porque nuestros electrodos son muy pequeños, de 2x3 milímetros", dijo Jia. Una forma sería hacer que el tatuaje fuera más sensible al ácido láctico. Otra opción podría ser incorporar varias células de biocombustible conectadas en serie o en paralelo.
¿Y por qué usar el cuerpo? "Porque las biobaterías ofrecen ciertas ventajas", explicó Jia. "Se recargan más fácilmente. Son más seguras ya que no hay riesgo de que exploten o filtren químicos tóxicos. Y usan una fuente renovable de energía, tú".
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