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La Estructura Biológica de las Esponjas de Mar Sirvió de Base para un Material Ultrarresistente que Puede Revolucionar la Construcción Civil, Haciendo Edificaciones Más Seguras y Sostenibles
Las esponjas marinas que viven en las profundidades de los océanos guardan un secreto estructural. Sus formas ligeras enrejadas poseen una resistencia sorprendente. Inspirados por estas criaturas, investigadores de la Universidad RMIT, en Australia, crearon una nueva estructura para hacer materiales de construcción más resistentes.
Inspiración en la Naturaleza
Los científicos analizaron la estructura de red doble encontrada en la esponja marina cesta de flores de Venus. Esta estructura no solo ofrece alta resistencia, sino también un comportamiento llamado auxeticidad.
Esto hace que el material se contraiga al ser comprimido, en lugar de expandirse, como ocurre con los materiales convencionales.
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“Mientras que la mayoría de los materiales se vuelven más delgados cuando se estiran o más gruesos cuando se comprimen, como la goma, los auxéticos hacen lo contrario”, explicó el Dr. Jiaming Ma, investigador del estudio publicado en la revista Composite Structures en enero.
Según él, esta característica permite que estos materiales absorban y distribuyan mejor la energía de impacto, haciéndolos más eficientes.
Resultados Prometedores Después del Estudio de las Esponjas
El equipo descubrió que, al combinar redes en un formato similar a las esponjas del fondo marino, el material se vuelve más resistente y absorbe impactos de manera más eficaz.
Las pruebas mostraron que una nueva estructura, llamada BLS (rejilla bioinspirada), ofrece 13 veces más resistencia en comparación con los materiales auxéticos existentes, como los usados en stents cardíacos.
Además, logra absorber un 10% más de energía y deformarse un 60% más antes de comenzar a romperse.
Los investigadores imprimieron una muestra del material en 3D usando poliuretano termoplástico (TPU 95A). El próximo paso será producir versiones en acero y combinarlas con hormigón para evaluar su rendimiento en construcciones.
Aplicaciones en el Sector de Construcción
Los científicos creen que esta tecnología puede hacer que la construcción civil sea más sostenible. «Estamos desarrollando un material de construcción más sostenible usando la combinación única de nuestro diseño de auxeticidad, rigidez y absorción de energía excepcionales para reducir el uso de acero y cemento en la construcción«, explicó Ma. «Sus recursos auxéticos y de absorción de energía también pueden ayudar a amortiguar vibraciones durante terremotos.«
Además, la estructura puede proteger y amortiguar vibraciones durante terremotos, haciendo edificios más seguros.
La nueva tecnología también puede aplicarse en diferentes sectores. Según los investigadores, el diseño del BLS puede ser utilizado en equipos deportivos de protección y en productos médicos.
El estudio avanza en la búsqueda de materiales más eficientes y reforzados, aprovechando conceptos de la naturaleza para mejorar las estructuras construidas por la ingeniería.
Con información de New Atlas.
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