domingo, 23 de noviembre de 2014

Química. Nuevos materiales

Los nuevos materiales han provocado, a lo largo de la historia, pasiones y guerras. Algunos son naturales, otros los buscamos en el espacio, pero la mayoría son producto de nuestro ingenio.
Hasta hace un siglo sólo se conocían unos 160 materiales, pero en los últimos años con el avance de la ciencia y la tecnología, hemos podido desarrollar nuevos materiales que nos hacen la vida un poco más fácil alcanzando alrededor de 160.000.  El origen de estos materiales nuevos puede ser desde un nuevo uso de materiales existentes, hasta la observación de estructuras naturales pasando por la investigación en la unión de átomos.
Los nuevos materiales los diseñamos a la carta, es decir, con un propósito y con una utilidad ya predeterminada no como antiguamente que con la llegada de nuevos materiales era necesario buscarles una utilidad como pasó con el acero o el plástico.

Es importante invertir en el desarrollo de nuevos materiales ya que probablemente pueden ser la solución para la sostenibilidad energética en un futuro, actualmente, el ámbito médico es uno de los que más se está beneficiando de estos materiales; Veamos algunos ejemplos de los nuevos materiales más llamativos:

- El "Teflón": Es un polímero compuesto que tiene la capacidad de repeler todo aquello que se le acerca. Fue creado en 1938 (popularizado en 1960) y utilizado por primera vez por los cirujanos ortopedas, ya que es tan inerte que el cuerpo no lo rechaza. ¿Por qué ha sido importante su descubrimiento? Es usado para realizar prótesis óseas, tráqueas artificiales, válvulas para el corazón, tendones, conductos biliares… En la II Guerra Mundial se usó para almacenar los compuestos de uranio. Hoy en día es usado como revestimiento en sartenes, moldes… para evitar que los alimentos se queden adheridos al cacharro mientras se cocina.

- El "Nylon": En 1935 la compañía ‘’Du Pont’’ encargó la producción de materiales sintéticos con propiedades parecidas a las de los polímeros naturales como la seda o la celulosa. A partir del poliéster nació esta revolución en el mundo textil. ¿Por qué ha sido tan importante su descubrimiento? A raíz de la invención del nylon la industria textil se vio favorecida al poder utilizar un nuevo material económicamente más barato y duradero con características similares a lo que ya se producía.

Carteles promocionales con las ventajas del nylon.


 



- El "Terminator": Desarrollado recientemente por unos investigadores españoles del País Vasco, se trata de un polímero autorreparable. Cuándo se rompe, al cabo de un tiempo se autoregenera en un 97%. Su utilidad en un futuro podría ser la de formar parte carcasas de móviles, objetos de vidrio y cristal y con mucha más investigación incluso de estructuras de edificios.
Proceso de regeneración del "Terminator"
- El "Coltán": Es un nuevo material fabricado a partir de la columbita y la tantalita, su actual uso es formar parte de microprocesadores, baterías de móviles, componentes electrónicos, aleaciones de acero para oleoductos, centrales nucleares…
- La "Espuma de titanio": Descubierta recientemente por científicos alemanes, es el resultado de mezclar espuma de poliuretano con una solución de polvo de titanio, dando como resultado la llamada ‘’espuma de titanio’’, ¿Qué usos le podríamos dar en un futuro? Ya que es muy resistente y ligera, podría utilizarse en medicina para regenerar huesos, ya que al ser porosa permite el crecimiento del hueso en el interior quedando este implante integrado con él como el caso de los implantes dentales...

- La "Seda artificial de araña": Una empresa japonesa ha logrado conocer cómo producir fibroína, una proteína creada por las arañas para segregar su seda. ¿Qué usos le podríamos dar en un futuro? Este nuevo material podría ser usado como protector debido a su flexibilidad y capacidad adherente.

- La "Upsalita": Descubierta por científicos suecos, se trata de unas perlitas súper-absorbentes.  ¿Qué usos le podríamos dar en un futuro? La upsalita podría ser utilizada como absorbente de residuos marinos en grandes cantidades, para limpieza en hogares y en tecnología podría ir incrustado en equipos electrónicos para evitar que se estropeen al caerles líquidos, aumentado así su duración.

- El "Aerografeno": Descubierto por científicos chinos, es el nuevo material conocido más ligero del mundo. Creado a base de grafeno se plantea que podría servir para limpiar vertidos tóxicos en el mar, ya que es capaz de absorber hasta 900 veces su propio peso.
 
En mi opinión, es muy importante la investigación que se está llevando a cabo a la hora de investigar en la unión de átomos para crear nuevas sustancias o materiales. Es muy importante que se enfoque una parte de la investigación de hoy en día a este ámbito ya que de la mayoría de estos nuevos descubrimientos viviremos en un futuro, por ejemplo con el aerografeno podremos limpiar mares y océanos de la suciedad que producimos diariamente llevando a cabo una tarea ecológica y de sostenibilidad muy importante y necesaria para el mantenimiento de la vida en el planeta. O por ejemplo, el teflón o la espuma de titanio en el ámbito de la medicina, permitiendo nuevas formas se reparar huesos, crear prótesis, crear válvulas para el corazón... Esto no son más que unos de los pocos hechos que confirman la importancia de investigar las uniones atómicas que permitan crear materiales y sustancias útiles para el desarrollo del ser humano.