Musculos artificiales. quimica organica

Universidad Iberoamericana.
Química Orgánica
Proyecto.
“Músculos Artificiales.”

Ana Uriarte (Ing. Biomédica)
Dinorah Tovar Duarte (Ing. Biomédica)

Hipótesis
* Los músculos artificiales provienen de moléculas orgánicas
* Los músculos artificiales pueden mejorar la vida de los pacientes que han perdido algún miembro.

Objetivos
* Conocer los beneficios de usar polímeros decarbono.
* Conocer el funcionamiento de los músculos artificiales
* Conocer el proceso de creación de músculos artificiales a partir de moléculas orgánicas.
* Conocer los beneficios de los músculos artificiales en la Biomédica.

Músculos artificiales.

El termino de músculos artificiales quizás sea un término un poco impreciso que nos haga creer que son músculos desarrollados demanera artificial y que puedan incrustarse en humanos pero esa no es su aplicación; sino que se les llama así porque su función es la de generar movimiento cuando se contraen al igual que los músculos de los seres vivos. Los músculos de los seres humanos necesitan una velocidad específica para realizar un movimiento, requieren de una estructura simple, este movimiento solo es posible debido aque el sistema muscular se compone de pequeñas unidades ordenadas de manera uniforme y ensambladas de manera relativamente simple, músculos unidos a arterias y así sucesivamente la dimensión de los músculos está en el orden de unos 3 cm. Metafóricamente hablando podemos desarmar el musculo paso a paso hasta un orden dimensional de 10-7 (dimensión molecular, lo mismo que 1µ)*, es decir, podemosconseguir músculos artificiales partiendo de la premisa de los músculos orgánicos de los seres vivos.
Hasta ahora, los músculos artificiales se realizaban con polímeros y otros materiales que podían cambiar de tamaño y forma de manera que sirviesen de estructura a prótesis artificiales (ofreciendo la tensión similar a la de un músculo cuando se necesita aplicar cierta fuerza), sin embargo, existenpocos materiales que se vean sometidos a una torsión cuando se les aplica una corriente eléctrica. Lo cual dificultaba el proceso de crear materiales que fueran resistentes pero que sobre todo fueran útiles.
Los investigadores han sido capaces de crear músculos artificiales que ofrecen una torsión hasta 1.000 veces superior que cualquier otro material debido a la utilización de nanotubos decarbono, que son prácticamente una estructura con simple de ciclo hexanos de carbono cada carbón sp3 que necesita completar su valencia de 4 electrones, es decir, cada carbono del ciclo hexano debe tener dos hidrógenos, pero en el momento que se desea un nanotubo de carbono, se debe ceder un hidrogeno por cada carbón para que se puedan conectar los demás carbonos y que estos sigan siendo sp3, elcarbono es uno de los elementos más estables de toda la tabla periódica, entonces, sus conexiones ayudan a obtener una torsión similar a la de los músculos de ciertos animales con características biológicas y genéticas que los seres humanos. A su vez el movimiento de los nanotubos de carbono se debe a una conexión de un electrodo en un electrolito, los iones del electrolito entran el hilo y hace quese contraiga y gire.
Los hilos de carbono se han generado a partir de la agrupación de múltiples nanotubos de carbono que se agrupan como los cables de alta tensión, formando un hilo de alta resistencia. Otro tipo de músculo artificial se basa en elastómeros dieléctricos, el Doctor Urrusti Alonso, maestro de planta en la Universidad Iberoamérica en la carrera de Ing. Biomédica nos comparte partede sus conocimientos en nanotubos de elastómeros dieléctricos
“Es un proceso caro y artificial, poco financiable ya sea para la industria privada como para la pública, aún se encuentran en fase de investigación, es una fibra de plástico muy elástico en ciertos ambientes Cuando una voltaje es aplicada entre los electrodos, se produce un campo electrostático y las fuerzas electrostáticas de las...