Si no lo conoces el nácar, también conocido como madreperla es ese material duro y blanco que se forma dentro de las conchas de algunos moluscos, que crea brillos y tonos de distintos colores al reflejar la luz. De ahí que se emplee en joyas y adornos.

Al verlo por un microscopio, este nácar natural tiene una microestructura interna muy parecida a la de una pared de ladrillos, compuesta de placas de carbonato de calcio apiladas. Las une una especie de “cemento” de biopolímero, con pequeñas uniones de minerales que lo interconectan. Es uno de los materiales más duros, rigidos y estables que podemos encontrar en la naturaleza.

¿Qué tiene qué ver esto con los coches? Pues que un grupo de científicos suizos ha descubierto cómo poder crear nácar artificial, que podría ajustarse para diversas aplicaciones.  Dirigido por el profesor André R. Studart, un equipo del instituto de investigación suizo ETH Zurich se propuso desarrollar un nácar sintético que podría producirse en serie.

Los investigadores comenzaron con placas de alúmina disponibles en el mercado, en lugar del carbonato de calcio. De apenas unos micrómetros de longitud, estas placas se suspendieron en un líquido que se sometió a un campo magnético giratorio. Esto hizo que todas las placas se alinearan en una dirección, como los ladrillos en una pared.

Estructura interna del nácar sintético

Luego se agregó una resina epoxi junto con partículas de óxido de titanio, y toda la mezcla se colocó a alta presión mientras se calentaba a aproximadamente 1,000 ºC. Esto endureció la resina como si fuese un cemento entre los ladrillos, con el dióxido de titanio fundiéndose a 800 ºC, formando los puentes. Las placas de alúmina no se derritieron.

Una vez que el material se había enfriado, formó un producto muy similar al nácar. Según cuentan desde ETH, ha establecido un nuevo récord mundial en combinación de rigidez y resistencia. Es posible controlar qué características destacar, variando la presión y la temperatura a la que se fabrica el material.

No son los primeros que lo intentaban, ya que en la Universidad de Cambridge habían creado con anterioridad su propio nácar artificial, mientras que otros equipos de investigación habían conseguidomateriales inspirados en ellos. Se espera que la tecnología encuentre usos en construcción, automóviles, aviación o el diseño de naves espaciales.

Fuente: ETH
Más información: Revista PNAS.

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