miércoles, 30 de enero de 2008

Biomimetica = infinidad de nuevos materiales¡

Ya hemos escuchado varias cosas de la biomimetica y cada dia son mas tangibles sus usos:
Los pies del geco han bioinspirado a numerosos científicos, que han reproducido la estructura mediante nanotubos de carbono. El stickybot de la Universidad de Stanford (EEUU), por ejemplo, es una salamanquesa robótica que trata de imitar a su modelo natural, pero ni de lejos alcanza el poder de la cinta adhesiva sin pegamento desarrollada en la Universidad de Ohio (EEUU): un centímetro cuadrado de esta cinta es capaz de soportar hasta tres kilos y medio de peso. Las aplicaciones harían por fin realidad el calificativo de universal que exhiben algunos tubos de pegamento. Ya se habla de su uso en el espacio.

Los científicos de la Universidad Northwestern (EEUU) se fijaron en los expertos en el arte de agarrarse a la roca contra viento y marea: los mejillones. Estos segregan un compuesto químico de proteínas para lograr una firme sujeción. Los investigadores sumaron las estrategias del geco y el mejillón —mussel en inglés— para crear el geckel, una cinta adhesiva para la que ya se vaticina un futuro brillante como sutura quirúrgica. Además de desbancar a los incómodos puntos, aguantará cualquier ducha o baño sin pelarse por las esquinas.

Los poderes arácnidos cautivan el espíritu innovador de los ingenieros biomiméticos a causa de las increíbles propiedades de la seda de araña. El ingeniero español Manuel Elices, del departamento de Ciencias de los Materiales de la Escuela de Caminos de la Universidad Politécnica de Madrid, resume las excelencias de esta fibra natural: más resistente que el acero o el kevlar de los chalecos antibalas, pero deformable como el caucho. Elices persigue el perfeccionamiento de un proceso de hilado forzoso que produzca seda de araña para aplicaciones tales como acorazar la bodega de los aviones, incluso contra explosiones de bombas.



Por otro lado la configuración microscópica de los ojos de una mosca fosilizada en ámbar de 45 millones de años de edad sugirió al zoólogo Andrew Parker, del Museo de Historia Natural de Londres, el diseño de un panel solar surcado por estrías que aumentan la captación de luz en un 10%. La forma de los élitros de un escarabajo del desierto del Namib, adaptados para recolectar la humedad de la niebla, se tradujo en un material óptimo para la condensación. La disposición de las escamas de las mariposas hoy contribuye al lanzamiento de pintalabios con efecto brillo.

Descendiendo aún más en la arquitectura de la naturaleza, la cristalización de componentes biológicos, como la cáscara de huevo, las conchas de los moluscos o los otolitos —diminutos depósitos calcáreos en el oído interno que ayudan a la orientación— enseñan a los científicos cómo producir nuevos materiales testados en el laboratorio de la naturaleza.

Otro ejemplo, partiendo de la madera como materia prima, el grupo de Materiales Biomiméticos y Multifuncionales de la Universidad de Sevilla ha elaborado una cerámica biosintética de carburo de silicio, o bioSIC, con la que esperan modelar prótesis quirúrgicas que se integren mejor en los tejidos, minimizando la contaminación bacteriana.


Langostas biomecánicas, tractores artrópodos que salvan cualquier obstáculo, topos robóticos que escarban entre los escombros, ventanas con iris que responden a la luz, captadores y desaladores de agua basados en la nariz de los camellos. Ningún campo escapa a la biomimética. Científicos e ingenieros comparten la opinión del vicepresidente de la Sociedad Británica de Astrobiología, Mark Burchell: “Copias lo que la naturaleza ya hace, así que dejas que ella haga la I+D”. Millones de años de evolución han destilado procesos y materiales optimizados, energéticamente baratos, limpios y reciclables. ¿Quién puede hacerlo mejor? Y todo, según el biólogo Frederic Vester, gracias a “la única empresa que no ha quebrado en 4.000 millones de años”: la vida.
http://salonkritik.net/06-07/2007/10/biomimetica_javier_yanes.php

lunes, 28 de enero de 2008

Espuma con memoria magnética

de vuelta al mundo del blogg de nanoudla.. hihihi

bueno, pues les encontre una noticia que me parecio bastane interesante, sobre un nuevo material... yyyyy como andamos viendo materiales, se me ocurrio que sería buena idea postearlo =P



Enero de 2008


En el mundo de los materiales comerciales, los más ligeros y baratos acostumbran a ser los mejores, sobre todo cuando esos atributos van acompañados de una resistencia superior y propiedades especiales, como la capacidad del material para recordar su forma original después de ser deformado por una fuerza física o magnética.


Una nueva clase de materiales conocidos como "espumas magnéticas" con memoria de la forma, ha sido desarrollada por dos equipos de investigación encabezados por Peter Müllner, de la Universidad Estatal de Boise (Boise, en Idaho) y David Dunand, de la Universidad del Noroeste.


La espuma está formada por una aleación de níquel-manganeso-galio cuya estructura se parece a la de un pedazo de queso gruyere, con pequeños orificios entre delgados "puntales" curvados de material. Los puntales tienen una estructura semejante al bambú, y pueden alargarse hasta un 10 por ciento cuando se les aplica un campo magnético.
El grado en que se deforma un material depende de sus características y de la carga física aplicada. En este caso, la fuerza proviene de un campo magnético en vez de una carga física. Las fuerzas de origen magnético pueden ejercerse de modos que las hacen ventajosas para muchas aplicaciones. El material retiene su nueva forma cuando se suprime el campo, pero la estructura atómica sensible regresa a su forma original si el campo magnético se gira 90 grados, un fenómeno denominado "memoria magnética de la forma".Esta espuma es la primera en exhibir tal memoria.
Fabricar monocristales grandes del material es demasiado lento y caro para resultar comercialmente viable, por lo que los investigadores fabrican aleaciones policristalinas que contienen muchos cristales pequeños o granos. Los materiales policristalinos tradicionales no son porosos y casi no presentan capacidad para deformarse debido a las restricciones mecánicas de los límites entre cada grano. Por el contrario, un monocristal grande exhibe una gran capacidad de deformación al no existir límites interiores. Introduciendo espacios vacíos en la aleación policristalina, los investigadores han fabricado un material poroso con menos restricciones mecánicas interiores y con una capacidad de deformación razonablemente alta cuando se le aplica carga.

La naturaleza del material amplifica el efecto del cambio de la forma, haciéndolo un buen candidato para fabricar diminutos dispositivos de control de movimiento, o bombas biomédicas sin partes móviles, entre otras posibles aplicaciones. También presenta un gran potencial para usos que requieren una capacidad de deformación grande y peso ligero, como las aplicaciones aeroespaciales y automovilísticas.

martes, 15 de enero de 2008

Hogar en el espacio


Las casas en la Tierra proveen abrigo del viento y la lluvia. Pero una casa en órbita alrededor de la Tierra debe proteger a sus ocupantes del viento solar y también debe resistir una lluvia continua de aerolitos del tamaño de una particular de polvo, ¡algunos con velocidades mayores a la de una bala!

Una casa terrestre tiene aislantes para mantener caliente o frío el aire adentro. Pero una casa en el espacio debe estar completamente sellada sólo para mantener el aire en su interior.

La estructura de los edificios en la tierra debe resistir constantemente la atracción gravitacional de 1-g. En contraste, el diseño de una estructura en órbita debe considerar la microgravedad, pero al mismo tiempo debe resistir la fuerte aceleración de 3-g de un cohete disparado al espacio.
Por esta y otras razones, la fabricación de una estructura para vivir en el espacio presenta un conjunto diferente de dificultades de diseño a las que pueden encontrarse en la construcción de una casa en la tierra.

La construcción de una casa para vivir en el espacio requiere algo mas que ladrillos y madera. Titanio, Kevlar, y acero de alta pureza son los materiales más comunes en la EEI. Los ingenieros tuvieron que utilizar estos materiales para hacer la estructura liviana, pero al mismo tiempo fuerte y a prueba de perforaciones.

domingo, 13 de enero de 2008

NT-220 MATERIALES MOLECULARES (PRIMAVERA 2008)


Les recuerdo que este semestre estarán colaborando en este blog, con tópicos relacionados al curso de MATERIALES MOLECULARES I (NT220). Bienvenidos sus comentarios.