Los sensores inalámbricos sin chip podrían reducir el impacto ambiental de las etiquetas electrónicas

Ingenieros desarrollan unas etiquetas electrónicas sin microchips, capaces de identificar objetos y medir la temperatura de forma sostenible. Este innovador sistema, que utiliza materiales económicos y procesos escalables, promete reducir el impacto ambiental de las tecnologías RFID de un solo uso.

Por Enrique Coperías

Un novedoso tipo de etiqueta electrónica, que prescinde de chips y es más sostenible, podría ayudar a mitigar el notable impacto ambiental de las tecnologías RFID desechables, según sostienen varios investigadores. Cortesía: University of Glasgow

Un innovador tipo de etiqueta electrónica más sostenible podría contribuir a reducir el considerable impacto ambiental generado por las tecnologías RFID de un solo uso, según afirman varios investigadores.

Las tecnologías de identificación por radiofrecuencia (RFID, por sus siglas en inglés, permiten el seguimiento y la gestión de objetos mediante etiquetas que emiten señales de radio, las cuales son captadas por un lector para identificar y obtener información sobre dichos objetos, sin contacto físico directo y durante un segundo.

Las tecnologías RFID utilizan ondas electromagnéticas para identificar y rastrear de manera automática objetos, productos o animales mediante etiquetas o chips que emiten señales a un lector especializado. Estas etiquetas pueden ser activas o pasivas, en función de si cuentan o no con una fuente de energía propia, y se aplican en diversos campos como la logística, el comercio minorista y la gestión de inventarios. Facilitan procesos de seguimiento y control sin necesidad de contacto físico o línea de visión directa.

Sin la asistencia de un microchip

Ahora, ingenieros de la Universidad de Glasgow, en el Reino Unido, han desarrollado un sistema de etiquetas inalámbricas capaz de identificar objetos y medir la temperatura sin necesidad de microchips. En su lugar, las etiquetas utilizan bobinas de bajo coste y un material sensor compuesto por polidimetilsiloxano (PDMS) —un polímero de la clase de las siliconas— y fibras de carbono.

Estas bobinas, de dimensiones inferiores a las de una tarjeta de crédito, captan las señales electromagnéticas emitidas por un lector manual.

Los tags —etiquetas electrónicas— podrían ser la base para futuras generaciones de envases inteligentes que, además de identificar productos, medirían parámetros como el pH y la humedad. Esto permitiría alertar a los minoristas sobre si los alimentos están en riesgo de deterioro o contienen bacterias nocivas. Asimismo, estas etiquetas flexibles y ligeras podrían emplearse en el ámbito sanitario y en ropa inteligente, para monitorizar de forma discreta los signos vitales.

Aplicables a la seguridad alimentaria y al ámbito médico

En un artículo publicado en la revista Advanced Science, los investigadores detallan el desarrollo de la tecnología y su validación en condiciones de laboratorio. Los sensores demostraron ser capaces de detectar variaciones de temperatura entre 20 °C y 110 °C, lo que podría facilitar en un futuro la creación de dispositivos inalámbricos más económicos y sostenibles, pues requieren menos elementos para cubrir el mismo rango de detección.

El desempeño de los tags fue especialmente notable entre 20 °C y 60 °C, el intervalo más relevante para la seguridad alimentaria y aplicaciones médicas, reaccionó de forma rápida ante cambios de temperatura y registró variaciones significativas en cuestión de segundos.

Además, los ingenieros comprobaron que es posible leer múltiples etiquetas simultáneamente: en pruebas, tres sensores proporcionaron información al dispositivo lector al mismo tiempo, y funcionaron de manera eficaz a diversas distancias.

Benjamin King (izquierda), Nikolas Bruce (centro) y Mahmoud Wagih (derecha) forman el equipo de ingenieros que ha desarrollado el nuevo RFID que no necesita microchips para operar. Cortesía: University of Glasgow

El Mahmoud Wagih, profesor en la Escuela de Ingeniería James Watt de la Universidad de Glasgow y autor del estudio, señala:

«El desarrollo de etiquetas sensoras inalámbricas es crucial para controlar la temperatura en las cadenas de suministro, sobre todo en aplicaciones médicas y de seguridad alimentarias —afirma Mahmoud Wagih, profesor en la Facultad de Ingeniería James Watt, en la Universidad de Glasgow, en un comunicado de esta. Y añade—: Al eliminar la necesidad de microchips, estas etiquetas sin chip podrían reducir considerablemente tanto los costes como los residuos electrónicos en comparación con los sensores RFID tradicionales».

Más de 10.000 millones de etiquetas al año

Según este ingeniero, «en los últimos años se ha intentado desarrollar dispositivos inteligentes sin chip, pero muchos de ellos requieren un costoso equipo especializado para su lectura, lo que limita su potencial en aplicaciones comerciales». Y continúa—: Nuestro trabajo muestra cómo pueden leerse simultáneamente varios sensores de temperatura utilizando un dispositivo portátil barato, lo que podría convertirlo en una perspectiva atractiva para su adopción por una amplia gama de industrias».

Para Benjamin King, coautor del artículo científico y que trabaja en la misma facultad que Wagih, «la nueva tecnología que hemos desarrollado utiliza materiales económicos y ampliamente disponibles, y las etiquetas pueden fabricarse mediante un proceso sencillo y escalable». Y añade—: Esperamos que estas características únicas contribuyan a que la tecnología se generalice en los próximos años y ayude a reducir los daños medioambientales causados actualmente por las etiquetas RFID de un solo uso».

Los investigadores sostienen que estas nuevas etiquetas, menos contaminantes, podrían disminuir la dependencia del sector minorista en chips RFID, que utiliza más de 10.000 millones de etiquetas al año, la mayoría de las cuales se usan una sola vez y terminan en vertederos sin un reciclaje adecuado de sus componentes electrónicos.

Además, las etiquetas desarrolladas son capaces de incorporar información identificativa y medir la temperatura en tiempo real, pudiendo ser leídas mediante dispositivos portátiles inalámbricos que cuestan menos de 100 euros. ▪️

• Información facilitada por la Universidad de Glasgow

• Fuente: Benjamin King et al. Large‐Area Conductor‐Loaded PDMS Flexible Composites for Wireless and Chipless Electromagnetic Multiplexed Temperature Sensors. Advanced Science (2025). DOI: https://doi.org/10.1002/advs.202412066