A través de un novedoso proceso de polimerización se ha creado un nuevo material llamado 2DPA-1, un plástico que resulta ser 2 veces más fuerte que el acero; tan ligero o más que el plástico y que además podría ser reciclable.
La polimerización trata de una reacción química por la que los reactivos, monómeros de bajo peso molecular, forman enlaces químicos entre sí dando lugar a una molécula de gran peso (macromolecular) de cadena lineal o estructura tridimensional llamada polímero.
El 2DPA-1, es un nuevo polímero que podría ser utilizado en la construcción de grandes estructuras como automóviles, puentes, rascacielos, estructuras submarinas y en objetos muy pequeños como son los teléfonos móviles.
Este nuevo material plástico podría significar el fin del acero en las industrias, ya que además de ser más ligero es más fácil de reciclar, convirtiéndolo en un plástico más respetuoso con el medio ambiente.
Qué es el 2DPA-1
El 2DPA-1 es un polímero bidimensional que a diferencia de los demás polímeros que forman cadenas unidimensionales con forma de espaguetis, estas moléculas se enganchan entre sí en láminas bidimensionales.
Strano (profesor del MIT) y Yuwen Zeng, idearon un nuevo proceso de polimerización, que permitió dar lugar a una lámina bidimensional llamada poliaramida.
En condiciones óptimas los monómeros pueden crecer en 2 dimensiones formando discos los cuáles mediante enlaces de hidrógeno entre las capas pueden apilarse uno encima del otro, creando una estructura muy fuerte y estable.
Gracias a que el material se autoensambla de manera espontánea en solución puede fabricarse en grandes cantidades con tan solo acrecentar la cantidad de materiales en el momento inicial.
Este nuevo avance permite la obtención de moléculas planas mucho más fáciles de convertir en un material muy fuerte y delgado.
Material fuerte a la vez que ligero
Entre las principales características que los investigadores descubrieron en este nuevo material ligero pero fuerte a la vez, destacan:
- El módulo elástico o medida de fuerza que se necesita para deformar este nuevo material es entre 4 y 6 veces mayor que la del vidrio a prueba de balas. Puesto que es impenetrable es utilizado como película para cualquier tipo de cubierta que se desee blindar.
- A pesar de que este nuevo material presenta ser una sexta parte de la densidad del acero, los investigadores descubrieron que el límite elástico o la fuerza que se precisa para romper este nuevo material, es dos veces mayor que la del acero.
- Este nuevo material es impermeable a los gases, a diferencia de otros polímeros que están hechos de cadenas enrolladas con espacios que permiten la filtración de los gases.
- El 2DPA-1 está hecho de monómeros muy bien ensamblados (se unen como si de piezas LEGO se tratase), en donde no hay espacio para que otras moléculas se interpongan entre ellos. Todo esto da lugar a la creación de recubrimientos super-finos que impiden por completo el paso del agua o gas. Todo ello sería también muy útil en el sector automotriz en empresas de fabricación de vehículos para una gran protección del metal, o en la electrónica o incluso en la construcción.
- Este nuevo polímero es fácilmente procesable en solución lo que facilita gran cantidad de aplicaciones con una alta relación resistencia-peso.
Investigadores del Instituto de Tecnología de Massachusetts, prueban para convertirlo en un material reciclable para así llegarlo a convertir en una nueva generación de plásticos más respetuosos con el medio ambiente.
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