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Los ingenieros desarrollan un pegamento submarino casi perfecto inspirado en la naturaleza

Los ingenieros desarrollan un pegamento submarino casi perfecto inspirado en la naturaleza

Las colas son algunas de las sustancias más importantes de la ingeniería actual. El adhesivo ideal debe ser fuerte pero resistente al desgaste y la rotura. Un equipo de ingenieros de la Universidad de Purdue miró a la naturaleza para crear el pegamento perfecto.

[Fuente de imagen: Universidad Purdue / Jonathan Wilker]

Los investigadores estudiaron los mariscos que se pegan en su lugar para disuadir a los depredadores o resistir el movimiento durante las aguas fuertes. Jonathan Wilker, profesor de química e ingeniería de materiales en Purdue, dijo que la naturaleza resolvió nuestros problemas con la unión húmeda "hace eones".

"Los mejillones, percebes y ostras se adhieren a las rocas con aparente facilidad", dijo. "Con el fin de desarrollar nuevos materiales capaces de unirse en entornos hostiles, creamos un polímero biomimético que sigue el modelo de las proteínas adhesivas de los mejillones".

Los mejillones utilizan fibras similares a pelos para adherirse a las superficies. Las proteínas en su adhesivo contienen un aminoácido llamado DOPA que permite una fijación fuerte. Los investigadores tomaron los compuestos de DOPA (llamados catecoles) y los reconfiguraron en un polímero sintético.

Luego, el equipo probó su nuevo adhesivo. Las pruebas de adherencia mostraron que el adhesivo sintético era 17 veces más fuerte que el pegamento natural de los mejillones. Los resultados sorprendieron a los investigadores porque la ciencia nunca se acerca a superar a la naturaleza.

"En biomimética, donde se intenta hacer versiones sintéticas de materiales y compuestos naturales, casi nunca se puede lograr un rendimiento tan bueno como el sistema natural", dijo Wilker.

La adherencia natural más débil se puede atribuir a los mejillones que necesitan moverse periódicamente. Si su pegamento natural fuera demasiado perfecto, se quedarían pegados en un lugar durante toda su vida, señaló el equipo.

El equipo espera probar pronto el pegamento en entornos del mundo real. Si más investigaciones muestran que esta innovación es efectiva, podría conducir a nuevas técnicas de fabricación interesantes. Podría convertirse en un recurso importante para los equipos de exploración submarina que necesiten reparar los agujeros en los vehículos. O, simplemente, podría ser una buena forma de parchear un revestimiento de piscina sin tener que drenar y rellenar toda la piscina.

Puede leer más sobre los hallazgos del equipo en un artículo de investigación publicado en Materiales e interfaces aplicados ACS.

a través de la Universidad de Purdue

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