Investigadores de la Universidad de Princeton han creado un material basado en el nácar con características que lo hacen óptimo para la construcción.Los animales, las plantas y otros organismos que pueblan nuestro planeta son un prodigio de la naturaleza.
En muchos casos, estos seres vivos sirven de inspiración a científicos de todo el mundo, España incluida, para desarrollar nuevas técnicas o materiales más sostenibles, eficientes y respetuosos con el medioambiente.
Por ejemplo, existe una pintura inspirada en las alas de determinadas mariposas que puede aislar los edificios hasta 15 grados y semillas artificiales que van a cambiar la agricultura midiendo la temperatura y la humedad.Uno de los sectores donde más está calando esta bioinspiración es en el de la construcción, y más concretamente en el desarrollo de materiales que puedan sustituir al hormigón convencional, uno de los principales contribuyentes a la emisión de CO2 a nivel mundial.
Avances recientes como las baldosas de base biológica que crecen con la ayuda de bacterias o el hormigón que repara las grietas en edificios y carreteras por sí mismo se ven ahora ampliados gracias a un equipo de investigadores de la Universidad de Princeton, en EEUU.
Su hazaña ha sido crear en laboratorio un material 19 veces más flexible y 17 veces más resistente al agrietamiento que el hormigón convencional.Sus hallazgos, recogidos en un artículo de la revista Advanced Functional Materials, describe cómo se inspiraron en el nácar, la capa interna de las conchas de algunos moluscos, que también es el material con el que las ostras forman las perlas.
Para emularlo, los científicos usaron capas alternas de pasta de cemento tabulado y polímero fino, que permitieron aumentar significativamente la resistencia a las grietas y la ductilidad del material, ofreciendo una gran capacidad para deformarse sin romperse.Todo proviene del Laboratorio de Materiales Arquitectónicos y Fabricación Aditiva (AM2) de la Universidad de Princeton que dirige Reza Moini, dedicado desde hace años a investigar posibles mejoras en las infraestructuras civiles.
El propio Moini y el estudiante de posgrado Shashank Gupta son los autores principales del artículo en el que explican cómo han diseñado un nuevo tipo de hormigón «más resistente, seguro y duradero» que el que se utiliza habitualmente en el sector de la construcción.
El nuevo hormigón que va a cambiar la construcción: será más barato gracias a este popular ingrediente.Todavía queda un largo recorrido por delante antes de que este material inspirado en la concha de los moluscos sustituya al cemento que se utiliza actualmente para construir edificios, ya que todo se basa en condiciones de laboratorio y es necesaria una investigación más profunda para escalar la producción y poder usarlo in situ.
Todo proviene del Laboratorio de Materiales Arquitectónicos y Fabricación Aditiva (AM2) de la Universidad de Princeton que dirige Reza Moini.De hecho, en lo que trabaja ahora el equipo del que forman parte Moini y Gupta es en determinar si la resistencia a la fractura y la ductilidad de las estructuras que han logrado se aplican a otros «Sólo estamos arañando la superficie; habrá numerosas posibilidades de diseño para explorar y diseñar las propiedades constitutivas de los materiales duros y blandos, las interfaces y los aspectos geométricos que intervienen en los efectos fundamentales del tamaño en los materiales de construcción», asume Moini.
No es el único desarrollo en el que está trabajando su laboratorio, otra de sus investigaciones más prometedoras tiene que ver con un nuevo material similar al hormigón capaz de absorber el agua de lluvia para evitar inundaciones en entornos urbanos. Este elemento, diseñado para conformar aceras, carreteras y otros elementos del paisaje urbano, cuenta con poros grandes y pequeños dispuestos para optimizar tanto la absorción de agua como la robustez mecánica, además de la liberación lenta del líquido de nuevo al medioambiente.materiales cerámicos además de la pasta de cemento, como el hormigó.
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