Los científicos han descubierto el primer material sintético que se vuelve más grueso, a nivel molecular, a medida que se estira.
Los investigadores dirigidos por el Dr. Devesh Mistry de la Universidad de Leeds descubrieron un nuevo material no poroso que tiene propiedades de estiramiento "auxéticas" únicas e inherentes. Sus hallazgos se publican hoy en Comunicaciones de la naturaleza.
Existen materiales en la naturaleza que exhiben capacidades auxéticas, como la piel de gato, la capa protectora en las conchas de mejillones y los tendones en el cuerpo humano. Los expertos han estado investigando activamente materiales auxiliares sintéticos durante más de 30 años, pero hasta ahora solo han sidocapaz de crearlos estructurando materiales convencionales utilizando procesos de ingeniería complejos, incluida la impresión en 3D. Estos procesos requieren mucho tiempo, son costosos y pueden conducir a productos porosos más débiles.
La identificación de una versión molecular sintética es un gran paso adelante para los físicos, científicos de materiales y compañías de desarrollo, pero los investigadores reconocen que se necesita más investigación para desarrollar una comprensión más completa de lo que impulsa el comportamiento auxético y cómo este comportamiento puede aplicarse comercialmente.
El Dr. Mistry, de la Escuela de Física y Astronomía de Leeds, dijo: "Este es un descubrimiento realmente emocionante, que tendrá beneficios significativos en el futuro para el desarrollo de productos con una amplia gama de aplicaciones. Este nuevo material sintético esinherentemente auxético a nivel molecular y, por lo tanto, es mucho más simple de fabricar y evita los problemas que generalmente se encuentran con los productos de ingeniería. Pero se necesita más investigación para comprender exactamente cómo se pueden usar ".
Añadió: "Cuando estiramos materiales convencionales, como barras de acero y gomas, se vuelven más delgados. Los materiales auxiliares, por otro lado, se vuelven más gruesos".
"Los auxiliares también son excelentes para absorber energía y resistir fracturas. Puede haber muchas aplicaciones potenciales para materiales con estas propiedades, incluyendo armaduras corporales, arquitectura y equipo médico. Ya hemos presentado una patente y estamos hablando con la industria sobre los próximos pasos."
Expandiendo el potencial de los cristales líquidos
El equipo descubrió el material aún por nombrar mientras examinaba las capacidades de los elastómeros de cristal líquido. Los cristales líquidos son más conocidos por su uso en teléfonos móviles y pantallas de televisión y tienen propiedades tanto líquidas como sólidas. Cuando están vinculados concadenas de polímeros para formar redes de goma, tienen propiedades completamente nuevas y posibles aplicaciones.
"Nuestros resultados demuestran un nuevo uso para los cristales líquidos más allá de los monitores de pantalla plana y televisores con los que muchos de nosotros estamos familiarizados", dijo la profesora Helen Gleeson, coautora del estudio y directora de física y astronomía en Leeds.
"Este nuevo material sintético es un gran ejemplo de lo que pueden descubrir la investigación física y la exploración del potencial de materiales como los cristales líquidos. La colaboración entre científicos con varias áreas de especialización y las amplias instalaciones técnicas que tenemos en Leeds hacen este tipo de exploracióny descubrimiento posible "
Los instrumentos y la experiencia del personal del Centro de microscopía y espectroscopía electrónica de Leeds LEMAS de la Universidad permitieron al equipo probar rigurosamente el nuevo material.
El profesor Gleeson dijo: "Queríamos asegurarnos de que el material no se descompondría ni se volvería poroso cuando se estirara hasta sus límites. Nuestro centro LEMAS tenía las herramientas para hacer esto".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Leeds . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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