Un grupo de científicos ha utilizado la nanotecnología para mejorar la resistencia del hormigón mediante el uso de verduras.
Cuántas veces nos dijeron, cuando éramos pequeños, que debíamos comer verduras para crecer más fuertes. Incluso teníamos a Popeye el marino demostrando los beneficios de los vegetales. Sin embargo, los ingenieros de la época no podían imaginar que uno de los materiales estrella de la construcción −el hormigón− también iba a salir beneficiado de la adición de componentes de origen vegetal, en este caso la zanahoria y la remolacha. Pero esa es la propuesta del departamento de ingeniería de la Universidad de Lancaster (Reino Unido).
En la actualidad, la vida útil del hormigón armado se estima en cien años, momento a partir del cual los costes de mantenimiento se disparan debido a la aparición de grietas y el deterioro de las varillas de refuerzo. Debido a ello, hay numerosos grupos de investigación dedicados al desarrollo de nuevas tecnologías que mejoren su durabilidad. Algunas de las propuestas se basan en la adición de nanoplaquetas de grafeno, tal como anunció recientemente la Universidad de Exeter (Reino Unido). Dicho esto, la producción industrial de grafeno sigue siendo un proceso relativamente complejo y caro. ¿Por qué no buscar ingredientes más baratos y abundantes para mejorar la receta y conseguir el material de construcción del futuro? El profesor Mohamed Saafi, que ha encabezado el estudio, llegó a la conclusión de que se podía recurrir a nanoplaquetas sintetizadas a partir de los residuos de zanahorias y remolachas utilizadas en la industria alimentaria.
Al añadir las nanoplaquetas de remolacha y zanahoria a la mezcla de cemento, se favorece la generación de silicato cálcico hidratado, uno de los productos de la hidratación del cemento Portland y que proporciona su dureza al hormigón.
El grupo de científicos de la Universidad de Lancaster ha demostrado que sus nanoplaquetas permiten el mismo nivel de resistencia de la mezcla, ahorrando cuarenta kilos de cemento Portland por metro cúbico de hormigón. Innovación en la construcción para conseguir un material resistente y menos contaminante.
Además, han comprobado que la adición de este ingrediente incrementa la densidad de la microestructura del hormigón, lo que provoca una mayor resistencia a la corrosión de este nuevo material de construcción. Conviene recordar que la industria cementera es altamente contaminante y requiere una gran cantidad de agua. Si la cantidad de cemento necesaria para un mismo volumen se reduce y la durabilidad del hormigón armado es mayor, es posible generar un gran beneficio desde el punto de vista medioambiental.
Por último, se está estudiando la posibilidad de sintetizar películas de nanoplaquetas para ser aplicadas en estructuras de hormigón ya existentes para dotarlas de estas propiedades.
Las zanahorias y las remolachas no son las únicas materias primas del reino vegetal que están siendo utilizadas para mejorar otros procesos. Los árboles contienen un polímero natural, llamado lignina, que suele desecharse en el proceso de fabricación de papel. Sin embargo, la Universidad de Delaware (EEUU) tiene una opinión distinta al respecto, ya que acaban de patentar un sistema para descomponer las moléculas de lignina en otras de menor tamaño que muestran propiedades adhesivas.
Las pruebas que han realizado indican que es posible crear una cinta adhesiva reciclable y ecológica a partir de lignina, con la misma capacidad adhesiva que los productos comerciales disponibles en la actualidad. Este material no solo podría utilizarse para crear cinta adhesiva, sino que también podría aplicarse a tiritas y a otros elementos con distinta capacidad de adherencia. Esto se debe a que los resultados varían en función del tipo de árbol utilizado. Además, en un futuro se podrían llegar a desarrollar neumáticos basados en lignina.
Fuentes: New Atlas, Science Daily
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