Materials autoreparables

Emprenedoria i innovació

R+D+i: Materials autoreparables

Materials capaços de reparar-se per si mateixos i recuperar les seves propietats inicials sense intervenció humana? Podria sonar a ciència-ficció o a possibilitats d’un futur molt llunyà, però actualment existeixen projectes d’investigació centrats a crear materials autoreparables amb resultats inicials força prometedors.

La implementació d’aquest tipus de materials en infraestructures i edificacions a gran escala suposaria tot un plegat d’avantatges a tenir en compte, com ara la disminució dels costos de manteniment i de rehabilitació, millores en qüestions de seguretat, l’allargament de la vida útil dels materials emprats en la construcció i, per tant, de les infraestructures o la reducció d’emissions contaminants. No és d’estranyar, doncs, que actors de la talla de la Unió Europea, a través del seu Setè Programa Marc, estiguin darrera d’algunes d’aquestes iniciatives d’R+D+i.

Shine

Self Healing Innovative Elastomers (Shine) se centra en l’aplicació de materials plàstics autoreparables a les barreges asfàltiques utilitzades a les carreteres, a les juntes dinàmiques i en amortidors i sistemes de reducció de sorolls i vibracions.

La recerca, que compta amb la participació de 12 empreses, universitats i centres tecnològics de sis països europeus, ha permès crear un elastòmer que, gràcies a la introducció d’enllaços químics reversibles , dues hores després d’haver patit algun dany o fractura recupera el 80% de les seves propietats inicials, i pràcticament el 100% passat un dia.  Es preveu que les investigacions finalitzin l’any 2017.

Healcon

El projecte Healcon estudia la incorporació d’aquest tipus de materials en el sector de la construcció. En concret, investiga el desenvolupament de formigons autoreparables capaços de segellar les petites fissures que es produeixen i que podrien implicar danys més importants amb els impactes i amb el pas i les inclemències del temps. Un cop apareixen i abans no es converteixin en esquerdes, el mecanisme d’autoreparació s’activa per deixar l’estructura com nova.

La iniciativa s’articula en tres vies de recerca. Per una banda, s’està provant l’ús de càpsules que al trencar-se —quan apareixen microfissures— desprenen un líquid segellador. D’altra banda, s’està avançant en l’ús de polímers que, sent capaços d’absorbir fins a 500 vegades el seu pes en aigua, poden ajudar a segellar les esquerdes o a estimular-ne la seva reparació si s’incorporen al formigó autoreparable. I per últim, s’investiga l’ús de bacteris encapsulats introduïts en estat latent dins el formigó, però que un cop es produeix l’esquerda i l’aigua hi penetra, s’activen i produeixen carbonat de calci, un compost capaç de tornar a omplir l’esquerda.

Avions que es reparen sols

Un equip de científics de la Universitat de Bristol ha dissenyat un material format de microesferes que contenen un líquid capaç de reparar els danys produïts en les estructures d’un avió. Aquestes microesferes s’intercalen  en el fuselatge o les ales de l’avió i s’activen amb l’impacte, alliberant un líquid que es solidifica ràpid i cobreix la fissura.

Les proves realitzades al laboratori aconsegueixen recuperar el 100% del material en alguns casos. El problema, però, resideix en com el material es veu afectat per les diferents temperatures i en el temps de reparació segons aquestes (amb la calor s’accelera el procés, amb el fred s’alenteix).

Del laboratori a la comercialització

Tot i els bons resultats obtinguts, aquestes investigacions encara han de donar el salt del laboratori al desenvolupament, a mig termini, de materials comercialitzables i competitius per al sector de la construcció i l’edificació.

Fins i tot, en un futur, aquestes noves tecnologies podrien aplicar-se —si és que interessa als diferents actors implicats— a altres productes més simples i quotidians com ara bicicletes o pantalles de mòbils i altres dispositius electrònics.

 

Escriu un comentari

5 + 4 =