Modelización Analítica de Parámetros Críticos en la Dispersión de Nanotubos de Carbono en TPU Mediante Extrusión para su Uso como Sensores Flexibles

  • Díaz Mena, Víctor (Universidad Rey Juan Carlos)
  • Fernández Sánchez-Romate, Xoan Xosé (Universidad Rey Juan Carlos)
  • Sánchez Martínez, María (Universidad Rey Juan Carlos)
  • Ureña Fernández, Alejandro (Universidad Rey Juan Carlos)

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En los últimos años se ha desarrollado un creciente interés por el desarrollo de la electrónica flexible o electrónica vestible, por sus prometedoras posibles aplicaciones en el campo de la medicina, deporte, interfaces humano-máquina, etc. Estos sistemas permiten la detección de signos vitales o movimientos en tiempo real y de una forma mínimamente invasiva. Para poder desarrollar esta tecnología, se están llevando a cabo diferentes estudios por investigadores de todo el mundo, donde los sensores flexibles de matriz polimérica están abarcando gran parte de este desarrollo, y más específicamente, aquellos materiales basados en polímeros eléctricamente conductores. En estos, se incorporan nanopartículas conductoras (p.ej. grafeno, nanotubos de carbono, nanopartículas metálicas, etc.) para generar caminos o redes eléctricas que permiten al material dieléctrico conducir la electricidad y además resultan sensibles a diferentes estímulos como deformación, temperatura, humedad, etc. Desde el punto de vista de la fabricación de estos materiales, la dispersión de las nanopartículas dentro del polímero es clave para poder conseguir las propiedades eléctricas deseadas y, por ende, la sensibilidad requerida para monitorizar el estímulo objetivo. En este estudio, se desarrolla un modelo analítico siguiendo la denominada Scaling Law, para entender mejor el proceso de dispersión de nanotubos de carbono dentro de una matriz de TPU mediante extrusión para su uso como sensores flexibles en aplicaciones médicas.