Fibra de carbono: desde vehículos ultraligeros a electrodos neuronales.

La fibra de carbono, se obtiene a partir de cristales de carbono alineados en un eje más largo. Estos cristales, en forma de celda de una colmena de abejas, se organizan en tiras largas aplanadas. A su vez, estas cintas se alinean dentro de las fibras. La fibra es la forma original del material, que se convierte en materia prima utilizada para fabricar productos de fibra de carbono. Este material rara vez se utiliza tal cual, y suele servir como matriz, al que se añaden otros materiales como fibras de vidrio o de aluminio. Las cualidades de la fibra de carbono hacen que este material sea de interés en muy diversas aplicaciones, por su maleabilidad, rigidez, resistencia y ligereza. 

Una de las utilidades que más pueden sorprender, es el uso de las fibras de carbono en la elaboración de electrodos ultrafinos. Estos electrodos se producen a partir de una sola fibra de carbono, permitiendo, por ejemplo, grabar actividad neuronal en animales vivos. 

La conexión de un cerebro humano a un ordenador, es tanto un problema de ciencia de los materiales como biológica, por ello, una de las cuestiones a resolver era ¿qué tipo de interfaz es lo suficientemente delicada para no dañar el tejido nervioso, pero resistente para que dure décadas?  

A este problema, se le dio solución con, lo que llaman los investigadores una «interfaz neuronal sigilosa», electrodos ultrafinos, de alrededor de 7 micrómetros de diámetro, están construidos con una sola fibra de carbono y recubiertos con productos químicos para que sean resistente a las proteínas en el cerebro. 

Los electrodos están diseñados para recoger señales de una sola neurona cuando esta se activa. El uso de la fibra de carbono ha permitido que el diámetro de los electrodos de carbono ultrafinos sea aproximadamente 100 veces más fina que los electrodos metálicos convencionales, ampliamente utilizados para estudiar los cerebros de los animales.