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KORNIT

El MIT desarrolla un polímero bidimensional ligero y muy resistente


Un equipo de ingenieros químicos del MIT consigue crear polímeros bidimensionales de gran ligereza y resistencia

18.02.2022.- Un grupo de ingenieros químicos del MIT (Massachussets Institute of Technology) han creado un método para desarrollar polímeros más finos y ligeros que el plástico y más fuertes y resistentes que el acero. La información ha aparecido en la revista Nature y difundida por El País.

Este tipo de material –aseguran sus creadores- abre la puerta a una nueva generación de revestimientos ultraresistentes para coches, teléfonos móviles o incluso nuevos materiales de construcción. En Pinker Moda pensamos quizá tenga aplicaciones en el sector textil/confección, especialmente en sus revestimientos.

No solemos pensar en los plásticos como algo que pueda servir para sostener un edificio, pero con este material se pueden hacer cosas nuevas, afirma Michael Strano, profesor de Ingeniería Química del MIT y autor principal del descubrimiento. Tiene propiedades muy inusuales que nos entusiasman.

MIT, polímeros bidimensionales
Imagen del nuevo polímero creado en el MIT

La clave de su resistencia es el proceso con el que se crea. Hasta ahora todos los polímeros, entre los que están incluídos todos los plásticos, se han hecho a base de cadenas unidimensionales formadas por bloques llamados monómeros. Sus cadenas van creciendo cuando se añaden nuevas moléculas en sus extremos. Una vez formadas, se pueden meter en moldes para obtener distintos objetos de plástico, como una simple botella de agua.

Ahora, los ingenieros del MIT han encontrado un método para formar polímeros bidimensionales, hasta ahora imposibles de producir.

Cómo lo han conseguido

Los ingenieros han utilizado melamina para fabricar los bloques de monómeros. En las condiciones adecuadas, estos bloques son capaces de crecer en dos dimensiones formando discos que se apilan unos sobre otros y que se mantienen unidos gracias a los enlaces de hidrógeno existentes entre las capas. Esto hace que la estructura no solo sea estable, sino que tenga también una fuerza extraordinaria.

En lugar de hacer una molécula longitudinal, podemos hacer un plano molecular parecido a una hoja, donde las moléculas se enganchen entre sí en dos dimensiones. Este mecanismo se produce espontáneamente. Después de sintetizar el material, podemos usarlo para recubrir películas finas que cobran una gran resistencia.

Según los resultados de su estudio, este material –llamado por ahora 2DPA-1-, solo se deforma ante una fuerza entre cuatro y seis veces mayor que un cristal antibalas. Su límite elástico es dos veces mayor que el del acero con solo una sexta parte de su densidad.

El nuevo polímero, además, es impermeable a los gases. Esto permitiría crear revestimientos ultrafinos capaces de impedir completamente el paso del agua o los gases, sigue diciendo Strano.

Los investigadores ya lo están usando para crear nuevos materiales. En su actual configuración puede dar lugar a revestimientos ligeros y duraderos e incluso como material de construcción. En Pinker Moda seguimos pensando en su uso en forma de revestimientos técnicos, en los que muchas veces buscamos resistencia y ligereza.

+ Info: https://www.nature.com/articles/s41586-021-04296-3

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