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| Aunque todas las posibles preguntas de la ciencia recibiesen respuesta, ni siquiera rozarían los verdaderos problemas de la vida. Ludwig Wittgenstein(1889-1951). Filósofo austro-húngaro |
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| Nanotubos de carbono muy resistentes al desgaste | |||||
La capacidad de los nanotubos de carbono para resistir tensiones repetidas y mantener sin embargo su integridad mecánica y estructural, se asemeja al comportamiento de los tejidos blandos del cuerpo, según un nuevo estudio. (NC&T) Esta capacidad para soportar el desgaste, combinada con la fuerte conductibilidad eléctrica de los nanotubos de carbono, sugiere que estos materiales podrían emplearse para crear estructuras que imiten a los músculos artificiales o para interesantes sistemas electromecánicos. A pesar de las extensas investigaciones desarrolladas durante la última década sobre las propiedades mecánicas y estructurales de los nanotubos de carbono, este estudio constituye el primero en explorar y documentar su comportamiento frente a la fatiga. Sus autores quisieron mostrar cómo afecta la fatiga a las estructuras de nanotubos durante la vida útil de un dispositivo que incorpore nanotubos de carbono. Incluso cuando son expuestos a altos niveles de tensión, los nanotubos se mantienen en condiciones sumamente buenas. Este comportamiento recuerda la mecánica de los tejidos blandos del cuerpo, como los músculos del hombro o las paredes del estómago, que se expanden y contraen millones de veces durante una vida humana. Victor Pushparaj, investigador del departamento de Ciencia e Ingeniería de los Materiales del Instituto Politécnico Rensselaer, y su equipo, crearon un bloque de nanotubos de carbono que constituye una pieza macroscópica independiente de dos milímetros cuadrados, formada por millones de nanotubos individuales de pared múltiple, alineados verticalmente. Los investigadores comprimieron entonces el bloque entre dos placas de acero en una máquina parecida a un torno. El equipo repitió este proceso más de 500.000 veces, contabilizando con precisión cuánta fuerza se necesitaba para comprimir el bloque de nanotubos hasta aproximadamente el 25 por ciento de su altura original. Incluso después de 500.000 compresiones, el bloque de nanotubos mantuvo su forma y propiedades mecánicas originales. También mantuvo con éxito parecido su conductancia eléctrica original. En las fases iniciales del experimento, la fuerza necesaria para comprimir el bloque de nanotubos disminuyó ligeramente, pero pronto se estabilizó a un valor constante. Cuando los investigadores continuaron comprimiendo el bloque, los arreglos de nanotubos individuales se ajustaron colectiva y gradualmente a la compresión, mostrando muy poca fatiga. Esta "memoria de la forma" se observa a menudo en los materiales de los tejidos blandos corporales. Siendo más prometedores que los polímeros y otros materiales artificiales que exhiben memoria de la forma, los nanotubos de carbono no se comportan lo bastante bien para ser utilizados como un biomaterial sintético. Pero Pushparaj y sus investigadores están combinando los nanotubos de carbono con diferentes polímeros para crear un material que ellos anticipan funcionará tan bien como el tejido blando natural. El equipo también está usando los resultados de este estudio para desarrollar sondas e interconexiones eléctricas mecánicamente dúctiles. Además de Pushparaj, otros autores del estudio fueron Jonghwan Suhr (de la Universidad de Nevada en Reno), Pulickel Ajayan, Omkaram Nalamasu y Lijie Ci (del Instituto Politécnico Rensselaer), Subbalakshmi Sreekala (de la Universidad de Princeton) y X. Zhang (de la Universidad Jiao Tong de Shanghai). | |||||
Miércoles, 08 Agosto, 2007 - 11:20 | |||||
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