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Materiales Autorreparables – El futuro se convirtió en presente

        ¿Que pasaría si.…..las grietas de mi hogar, mis zapatillas de deporte, mi móvil/celular, un rayón del coche, el óxido de las tuberías… se reparasen solos/as?

        Esas y más preguntas, han pasado a lo largo de la historia por muchos científicos visionarios, que no se conformaban con aumentar la durabilidad, sino la eternidad de los materiales de los objetos que nos rodean. Esto se realizaría con materiales capaces de autorrepararse.

        Esta tecnología, que aún ahora mientras redacto esta entrada, parece tan futurista, se ensaya actualmente de manera comercial.

       Aunque sus orígenes datan de la década de los 60 en Rusia, el ‘boom’ de la investigación en este campo lo causó un estudio realizado por Scott White en 2001 sobre el tema, en la Universidad de Illinois en los EEUU.

       Un grupo introdujo en un polímero similar al plástico, unas microcápsulas que contenían un agente reparador, de manera que si se provocaba una fractura, se liberaría dicho agente que entraba en contacto con el material, y mediante una reacción química se unían con este, reparando parte la fractura, y un 75% de la dureza inicial.

        En estos últimos años, se ha avanzado en este campo, gracias a la empresa Autonomic Materials del equipo de Illinois, que a reunido 4,000,000 $ en inversiones.

      Se ha perfeccionado este sistema basados en microcápsulas, y se ha llevado con éxito el estudio al campo electrónico. El circuito eléctrico de oro, al producirse algún daño, liberaría metal líquido de las microcápsulas reparando así su conductividad electrica. El coautor del estudio Benjamin Blaiszik, explicó que esto podría tener aplicaciones en el ámbito militar y espacial.

     El jefe ejecutivo de  Autonomic Materials, Joe Giulani, explicó a la BBC, que las primeras aplicaciones del sistema de microcápsulas aparecerán en coberturas, pinturas y adhesivos para entornos donde la corrosión sea un problema, ya que este problema en concreto, cuesta más de 500.000 millones al año.

      Scott White explicó a la BBC, que está fiebre investigadora, se ha incrementado la última década, cerca de 200 estudios académicos solamente en el último año.

      Partiendo del sistema inicial de las microcápsulas, se ha creado el sistema vascular, mucho más complejo, que se basa en una red de canales dentro del material (como venas o arterias) que liberan un agente reparador en el lugar dañado.

      El problema de las microcápsulas, es que estas son finitas, de manera que a medida que el material las necesitase, el propio material iría perdiendo su capacidad reparadora. Por lo que son la mejor opción para elementos que suelan sufrir daños microscópicos.

        El sistema vascular en cambio, necesita un estímulo externo, como la exposición a la luz o al calor, para disparar el efecto reparador, esto dependerá de las circunstancias del material y de su empleo.

         Este sistema se está desarrollando en el Reino Unido por el Dr. Richard Trask y el profesor Ian Bond, para su uso en zonas de fuerte estrés dentro de la “piel” del avión, el estudio en este área es muy atractivo pues se sabe que acabarán produciéndose grietas en esa zona.

       Paralelamente en Holanda trabajan Henk Jonkers y Erik Schlangen de la Universidad de Tecnología de Delft en un cemento autorreparable, esta vez, con bacterias.

        El cemento es uno de los materiales más usados en el mundo, pero tiende a agrietarse, filtrando agua y otros químicos con efectos bastante perjudiciales. Ellos, han incorporado a la mezcla de hormigón una bacteria inofensiva productora de calcita junto con nutrientes.

        Cuando el agua activa las esporas durmientes, los microbios se alimentan de los nutrientes produciendo piedra caliza, reparando así las grietas.

        Scott White augura la existencia de materiales que respondan a daños de forma más compleja, que se renueven así mismos como lo hacen los huesos.

        Esto cambiará el sistema actual de diseño de materiales compuestos, y aunque muchos comercios y negocios no estuviesen de acuerdo, pues si algo dura más, tardarías en volver a comprar a esa tienda, considero estos avances muy alentadores para un futuro más sostenible.

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Acerca de HLeon

Technical Engineering of Industrial Design

Un comentario el “Materiales Autorreparables – El futuro se convirtió en presente

  1. Amedar Consulting
    7 noviembre, 2012

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