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Aplicado sobre una superficie, repele no solo las bacterias sino también líquidos tanto de base acuosa como oleosa e incluso previene la formación de hielo o escarcha

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La meta-piel toma su nombre de los metamateriales, que son compuestos que tienen propiedades que no se encuentran en la naturaleza y que pueden manipular las ondas electromagnéticas. Al estirar y flexionar el polímero meta-piel, puede ser sintonizado para reducir el reflejo de una amplia gama de frecuencias de radar

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La “upsalita” es un material compuesto de carbonato de magnesio en forma de polvo y que presenta unos micro poros de menos de 10 nanómetros. ... La upsalita es más barata y absorbe mejor el agua que la zeolita (el actual absorbente comercial más usado)

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La nanocelulosa es un material que consta de nanofibras de celulosa, que son una cadena de moléculas de celulosa de forma tubular alargada teniendo una marcada relación de aspecto longitud-diámetro.

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El oxinitruro de aluminio o (ALON) es una cerámica policristalina transparente con estructura cristalina cúbica de espinela compuesto por aluminio, oxígeno y nitrógeno. A 2016, se comercializa bajo el nombre de ALON por Surmet Corporation y se describe en la patente de los EE. UU.

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La seda de araña es una fibra proteica hilada naturalmente por arañas. Las arañas la emplean para desarrollar redes de caza o telarañas, nidos, protecciones para sus huevos o incluso para transportarse por el aire a modo de parapente.​ ​​

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El aerogel o humo helado es un material coloidal similar al gel, en el cual el componente líquido es cambiado por un gas, obteniendo como resultado un sólido de muy baja densidad. Este material está generalmente compuesto por un 90,50 a 99,98 % de aire

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El grafeno es una sustancia compuesta por carbono puro, con átomos organizados en un patrón regular hexagonal, parecido al grafito. Es un material casi transparente

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«Diccionario de la lengua española» - Edición del Tricentenario

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slip | Diccionario de la lengua española

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Definición RAE de «slip» según el Diccionario de la lengua española: 1. m. Calzoncillo ajustado que cubre el cuerpo desde debajo de la cintura hasta las ingles.

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Desde el comienzo de la Guerra Fría e incluso antes, la carrera armamentística ha proporcionado a la humanidad grandes inventos. El camuflaje electromagnético de aparatos militares es uno de ellos. Gracias a la invención en tecnología destinada a uso militar, podemos disfrutar hoy de inventos como el GPS.

Por suerte para todos, la competición por inventar el arma más mortífera frenó en seco tras el desplome de la Unión Soviética. Hoy en día la investigación científica se dedica a tratar de solucionar problemas de la vida civil. Pese a ello la industria armamentística sigue teniendo un papel importante a nivel mundial.

Los aviones espía, preparados para camuflarse de forma casi perfecta, son el objeto de deseo de cualquier ejército moderno. La tecnología existente hasta la fecha hace posible reflejar gran parte de las ondas de radar para evitar la detección.

Gracias a la Universidad de Iowa, en colaboración con la Fundación Nacional de Ciencia y el Consejo de Becas de China, la tecnología de camuflaje electromagnético existente podría quedar obsoleta. Pese a que la investigación en armamento ha perdido peso, hay tecnologías cuya aplicación es principalmente militar.

Sus investigadores han conseguido desarrollar un tejido totalmente novedoso. Consiste en varias capas de silicona que almacenan en su interior anillos de galinstano, una aleación metálica que se licua a temperatura ambiente. Estos anillos miden 2,5 milímetros de radio por 0,5 de grosor.

El hombre invisible podría existir gracias a una piel reflectante

La función de estos anillos es la de hacer de amplificadores. Son los encargados de captar ondas electromagnéticas y señales de radar para conducirlas a su interior. Ahí les espera un condensador que las atrapa e impide que sean reflejadas.

Es la principal diferencia con el camuflaje electromagnético clásico. El objetivo del nuevo tejido, bautizado como metapiel, no es hacer rebotar las señales de radar, sino absorberlas. Su nombre se debe a los metamateriales, materiales artificiales con propiedades electromagnéticas inusuales o inéditas en la naturaleza.

Por el momento los investigadores que lo han desarrollado admiten que esta metapiel puede absorber hasta el 70% de ondas de radar en una frecuencia específica. El tejido puede alargarse, estrecharse y cambiar de tamaño para modificar la frecuencia en la que trabaja.

No será posible fabricar el material a gran escala en un futuro próximo, pero a buen seguro no faltará inversión para ello. Una nueva generación de aviones espía de camuflaje puede estar a la vuelta de la esquina, y quién sabe si la tan deseada capa de invisibilidad.

[Fuentes: Phys.org, Nature y Iowa State University]

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Metapiel: el camuflaje electromagnético más avanzado del mundo

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Desde el comienzo de la Guerra Fría e incluso antes, la carrera armamentística ha proporcionado a la humanidad grandes inventos. El camuflaje electromagnético de aparatos militares es uno de ellos. Gracias a la invención en tecnología destinada a uso militar, podemos disfrutar hoy de inventos como el GPS.

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La nanocelulosa es un material que consta de nanofibras de celulosa, que son una cadena de moléculas de celulosa de forma tubular alargada teniendo una marcada relación de aspecto longitud-diámetro. La tendencia o magnitud típica del diámetro es de 10 a 20 nanómetros y la de su longitud es de 10 veces o más la de su diámetro, esta propiedad geométrica de la molécula la hace muy sensible a diferentes campos de aplicación al tratarse de un polímero.La sustancia en gel tiene un comportamiento tixotrópico. La nanocelulosa se clasifica en tres tipos, celulosa microfibrilada (MFC), celulosa nanocristalina (NCC) y celulosa bacterial (NBC).

La nanocelulosa se extrae básicamente de cualquier fibra de celulosa como por ejemplo la pulpa de celulosa y puede presentarse de dos maneras, cristalina o aleatoria. Se obtiene a través de un proceso de homogeneización o sometimiento a altas presiones, que dado el caso la nanofibra será amorfa. Aquella obtenida a través de un proceso de hidrólisis ácida se denomina Nanocelulosa Cristalina ([NCC] por sus siglas en inglés) y compone un material mucho más rígido que el obtenido por homogeneización.

El término nanocelulosa o celulosa microfibrilada fue usado por primera vez en 1977, para designar un material gelatinoso translúcido, resultado de pasar pulpa de celulosa a través de un homogeneizador (llamado homogeneizador de leche tipo Gaulin para aquel entonces) y luego impactarla contra una superficie rígida. Dicho descubrimiento se le atribuyó al grupo de investigadores Turbak, Snyder y Sandberg que trabajaban en Whipanny, New Jersey para 'ITT Rayonier Labs'.​​ A pesar de que en los años 1950 ya se aplicaban tratamientos de ultrasonido, hidrólisis, oxidación y también homogeneización para desintegrar estructuras de celulosa.​Fue el grupo de Turbak el que dispuso el resultado de las investigaciones de manera que pudiera haber un interés industrial sobre el material.​

Producción

La producción de nanocelulosa se realiza generalmente a partir de la pulpa de celulosa de la madera a través de métodos de homogeneización (p.ej. homogenizadores ultrasónicos​) y reticulación, procesos a través de los cuales se obtiene una molécula amorfa.

Para la producción de nanocelulosa cristalina se lleva a cabo el tratamiento de ' hidrólisis ácida'. La fibra de celulosa natural consta de regiones amorfas y regiones cristalinas. Las regiones amorfas son menos densas que las cristalinas de manera tal que al someter el material natural a la fuerza de la hidrólisis ácida (que es mayor que la de la homogeneización y reticulación), las regiones amorfas se rompen liberando las moléculas cristalinas (NCC). Existen diferentes tipos de hidrólisis pero en general la relación de aspecto 'L/D'(longitud/Diámetro) de las nanocelulosas cristalinas cambian con respecto a la fuente natural de celulosa.​​

Cuando la concentración de nanocelulosa es baja, la viscosidad es poca, también es muy sensible a las fuerzas cizallantes ya que la viscosidad se anula en la presencia de estas.

Propiedades mecánicas

Las nanocelulosa con cierto grado de cristalinidad ha mostrado ser más resistente que el aluminio, más rígido que el kevlar, propiedades que también se ven mejoradas al elaborar películas de [NCC], que a su vez soportan mayores tensiones. La relación entre el peso y la resistencia es 8 veces más eficiente que el acero inoxidable, este material se postula para ser el reemplazo ecológico del grafeno.​

La celulosa es uno de los polímeros más abundantes del planeta pudiendo ser una de las respuestas ecológicas más eficientes para la crisis energética y otros problemas ambientales, las aplicaciones de la [NCC] van desde la elaboración de pantallas para dispositivos electrónicos hasta el cultivo de órganos.​​

Para muchos de los siguientes usos solo se sabe que es posible, mas no se tiene certeza si se ha realizado de forma concreta o, por otro lado, no se ha efectuado dicho uso en forma masiva:​

En la elaboración de pantallas electrónicas flexibles, partes móviles para computadoras, armas livianas y vidrios blindados.

Reemplaza el material metálico en la fabricación de automóviles y todo tipo de plástico no orgánico ya que, no solo es más ecológico, si no que posee mejores propiedades mecánicas.

En la elaboración de baterías que se recargan al ser dobladas.​

Por ser fuerte y ligero se puede elaborar un gel ultrabsorbente capaz de soportar 10 mil veces su propio peso, sustituyendo los tampones y toallas femeninas.​

Así como el grafeno, la nanocelulosa puede filtrar todo tipo de líquidos, usándose así para filtrar transfusiones de sangre, sustancias químicas de los cigarrillos y generar agua potable incluso a partir de agua de mar.​​

Combustibles con cero emisiones de dióxido de carbono, o cualquier otro gas contaminante.​

En la fabricación de papel la nanocelulosa crea enlaces fibra por fibra, generando un efecto de reforzamiento en los materiales de papelería.

La nanocelulosa se puede utilizar como un reemplazo bajo en calorías para los aditivos de hoy en día de hidratos de carbono utilizados como espesantes, portadores de aroma y estabilizadores de suspensión en una amplia variedad de productos alimenticios y es útil para la producción de rellenos, aplasta, chips, obleas, sopas, salsas, pudines, etc. La aplicaciones de alimentos fueron principios reconocidos como un campo de aplicación muy interesante para nanocelulosa debido al comportamiento reológico del gel nanocellulose.

1. Turbak, A.F., F.W. Snyder, and K.R. Sandberg Patent 4341807; Patent 4374702; Patent 4378381; Patent 445272; Patent 4452722; Patent 4464287; Patent 4483743; Patent 4487634; Patent 4500546

2. Herrick, F.W.; R.L. Casebier, J.K. Hamilton, y K.R. Sandberg (1983). "Microfibrillated cellulose: morphology and accessibility". En A. Sarko (ed.), ed. Proceedings of the Ninth Cellulose Conference (en inglés). New York City. pp. 797-813. .

3. Chinga-Carrasco, gary. Cellulose fibres, nanofibrils and microfibrils: The morphological sequence of MFC componentsfrom a plant physio logy and fibre technology point of view.

4. Berglund, Lars (2005). "Cellulose-based nanocomposites". En A.K. Mohanty, M. Misra, and L. Drzal (Eds), ed. Natural fibers, biopolymers and biocomposites. Boca Raton, Florida. pp. 807-832. .

5. http://www.hielscher.com/ultrasonic-production-of-nano-structured-cellulose.htm.

6. Syverud, Kristin; kirsebom, Harald; Hajizadeh, Solmaz; Chinga-Carrasco, Gary. Cross-linking cellulose nanofibrils for potential elastic cryo-structured gels. Nano Express.

7. ↑ Turbak, A.F.; F.W. Snyder, y K.R. Sandberg (1983). "Microfibrillated cellulose, a new cellulose product: Properties, uses and commercial potential". En A. Sarko (ed.), ed. Proceedings of the Ninth Cellulose Conference (en inglés). New York City. pp. 815-827. .

8. Newscientist Magazine (14 de diciembre de 2012). "Why wood pulp is world's new wonder material (Por que la pulpa de celulosa es el nuevo material milagroso?)" (en inglés).

9. "Crean un material hecho a base de sol y aguaautor=La Nación". 12 de abril de 2013.

10. ↑ "Conoce siete increíbles usos de la Nanocelulosa". 9 de abril de 2013.

11. ↑ muyinteresante.com (12 de abril de 2013). "¿Que es la Nanocelulosa?".

Véase también

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Nanocelulosa - Wikipedia, la enciclopedia libre

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La nanocelulosa es un material que consta de nanofibras de celulosa, que son una cadena de moléculas de celulosa de forma tubular alargada teniendo una marcada relación de aspecto longitud-diámetro.

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Científicos de Oxford han desarrollado una variedad de aluminio que tiene la particularidad de ser transparente. El " aluminio transparente" se obtiene bombardeando el metal "tradicional" con rayos X provenientes de un laser súper potente. Los expertos ya le están buscando aplicaciones en la carrera espacial o la fusión nuclear, y afirman que lo que han creado es un estado nuevo de la materia, que nadie ha visto antes.

En la última edición de la revista Nature Physics, un artículo firmado por un equipo internacional de científicos, explica cómo han logrado crear algo que parecía imposible: un metal transparente. En efecto, el equipo integrado por científicos de la Universidad de Oxford ha utilizado pulsos de un láser de alta potencia, llamado FLASH, para modificar el comportamiento de los electrones de cada átomo de aluminio que conforman una muestra de ese metal, pero sin alterar su estructura cristalina. Como resultado, el viejo y versátil aluminio se ha convertido en un metal casi invisible a la radiación ultravioleta extrema. " Lo que hemos creado es un nuevo estado de la materia que nadie ha visto antes ", dice Justin Wark, profesor del Departamento de Física de la Universidad de Oxford y uno de los autores del documento.

Hasta ahora, el " aluminio transparente" sólo existía en la ciencia ficción. Seguramente recordarás cuando en Star Trek IV: The Voyage Home, el señor Scott le da la formula del aluminio transparente a un ingeniero en el siglo 20 a cambio de paneles de polivinilo para transportar a las ballenas al futuro. Bien, si en este momento apareciese la Enterprise a buscar ballenas, Scott debería tentarnos con alguna otra cosa, porque el aluminio transparente ya lo hemos desarrollado sin su ayuda.

" El aluminio transparente es sólo el comienzo. Las propiedades físicas de la materia que estamos creando también se relacionan con las condiciones existentes en el interior de los grandes planetas, y creemos que estos experimentos pueden ayudarnos a obtener una mayor comprensión de procesos que podrían ayudarnos a crear estrellas en miniatura mediante implosiones láser de alta potencia, permitiéndonos aprovechar el poder de la fusión nuclear en la Tierra ", dijo Justin Wark.

Este logro fue posible gracias al desarrollo de una nueva fuente de radiación láser que es de diez mil millones de veces más brillante que la radiación proveniente de cualquier de sincrotrón del mundo. Este láser, llamado FLASH, se encuentra en Hamburgo (Alemania) y puede generar pulsos de rayos X muy breves, pero cada uno con más energía de la que consume toda una ciudad. Es demasiado pronto para entusiasmarse con esta tecnología, ya que este extraño metal es increíblemente costoso e inestable.

Para crear un trozo de aluminio transparente mucho más delgado que un cabello humano han hecho falta una cantidad enorme (y costosa) de energía, y el metal se ha mantenido en este estado solo unos pocos femtosegundos (milmillonésimas partes de un segundo), por lo que no veremos nada construido con este por ahora. Sin embargo, lo más interesante de esta noticia no es el hecho de que éstos científicos hayan conseguido el efecto de transparencia en un metal, sino que han descubierto un " nuevo estado de la materia que nunca antes vio nadie". Como sea, a pesar de lo efímero de los resultados, está tecnología podría proporcionarnos ventanas superresistentes para nuestros vehículos espaciales o, de forma indirecta, la clave para por fin poder comenzar a utilizar la fusión nuclear en nuestro planeta, lo que no es poca cosa.

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Aluminio transparente: Nuevo estado de la materia

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Científicos de Oxford han desarrollado una variedad de aluminio que tiene la particularidad de ser transparente. El "aluminio transparente" se obtiene bombardeando el metal "tradicional" con rayos X provenientes de un laser súper potente. Los expertos ya le están buscando aplicaciones en la carrera espacial o la fusión nuclear, y afirman que lo que han [...]

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El aerogel o el humo helado es un material coloidal similar al gel, en el cual el componente líquido es cambiado por un gas, obteniendo como resultado un sólido de muy baja densidad (3 mg/cm ³ ó 3 kg/m ³) y altamente poroso, con ciertas propiedades muy sorprendentes, enorme capacidad de aislante térmico.

Este material está generalmente compuesto por un 90,5% a un 99,8% de aire, es mil veces menos denso que el vidrio y unas tres veces más denso que el aire. Familiarmente es denominado humo helado, humo sólido o humo azul debido a su naturaleza semitransparente, sin embargo, tiene al tacto una consistencia similar a la espuma de poliestireno.

Posee un índice de refracción de 1,0, muy bajo para un sólido. La velocidad del sonido a través de él es muy baja, 100 m/s.

Este material fue creado por Samuel Stephens Kistler en 1931, como resultado de una apuesta entre él y Charles Learned, sobre quién podría reemplazar el líquido de un tarro de mermelada por gas sin que el volumen de este disminuyera.

El aerogel se puede fabricar a partir de materiales muy diferentes; las investigaciones de Kirstler consistían en aerogeles basados en sílice, circonio, alúmina, óxido de cromo, estaño y carbono.

En 2013, el profesor Gao Chao y su equipo de investigación de la Universidad Zhejiang de China desarrollaron el aerogel de grafeno, cuya densidad de 0,16 mg/cm ³ es la más baja jamás alcanzada.​ Es un material .

Los aerogeles pueden ser tipo orgánico, inorgánico, pueden ser híbridos orgánico-inorgánicos, o bien pueden ser de carbono. La mayoría se preparan mediante el método de Pekala, en el cual se emplea resorcinol, formaldehído y un catalizador, donde se genera una reacción de polimerización. Los aerogeles deben pasar por etapas de gelación y curado, secado supercrítico, carbonización y activación.

Inorgánicos: Presentan una estructura basada en óxidos metálicos o semimetálicos, se han estudiado con mayor extensión los que son preparados a partir de dióxido de silicio.

Híbridos orgánico-inorgánicos: Presentan una estructura basada en óxidos metálicos o semimetálicos, se han estudiado con mayor extensión los que son preparados a partir de dióxido de silicio.

Orgánicos: Presentan una estructura basada en polímeros orgánicos resultantes de la polimerización de monómeros orgánicos multifuncionales. Los más estudiados son los RF, obtenidos por policondensación (resorcinol con formaldehído) y MF (melamina con formaldehído).

Carbono: Poseen una estructura desordenada de carbono sp2, son los únicos que conducen la corriente eléctrica, se obtienen de la carbonización de aerogeles orgánicos mediante un proceso de pirólisis a temperaturas superiores a 500 ºC e inferiores a 2100 ºC, pues a temperaturas mayores se pierden las características del aerogel.

Las variables fundamentales que controlan cada una de estas etapas determinan las propiedades del gel de carbono obtenido. Entre estas variables se encuentran:

El tipo de precursor y de disolvente utilizado.

El pH de la disolución.

El tiempo y la temperatura de la gelación y curado.

El tipo de secado utilizado (supercrítico, criogénico y subcrítico).

La temperatura de carbonización.

Pequeñas variaciones en estas propiedades producen cambios significativos en la estructura y en las propiedades de los geles de carbono (Hernández, Arenillas, Calvo, & Menéndez, s.f).

El aerogel tiene varias aplicaciones comerciales, aunque principalmente ha sido utilizado como aislante térmico en las ventanas de los edificios de oficinas, en las que sus propiedades son utilizadas para evitar la pérdida de calor o el aumento de éste.

Su aspecto es fantasmagórico y tiene una resistencia considerable puesto que podría soportar aproximadamente más de 1.000 veces su peso.

El uso más obvio de los aerogeles es como aislante térmico ultraligero para estructuras aéreas, lo que en teoría permitiría a estas flotar indefinidamente en el aire. El pabellón de los Estados Unidos en la Exposición Universal de Montreal es una cúpula geodésica tan ligera, que una diferencia de temperatura entre el aire del interior con el exterior la haría flotar. El gran problema de crear y conservar esta diferencia en una esfera de aproximadamente treinta metros de diámetro se resuelve con un aerogel traslúcido que no permite la fuga de calor y sí la entrada de radiación solar, como un cristal, con lo que se aumenta la flotación indefinidamente mientras le dé el Sol, y dada la ligereza del material de la "piel" de la cubierta, sería masa de flotación en vez de peso. Incrementando el diferencial de temperatura interior-exterior al elevarse en la atmósfera, partiendo desde un punto cálido en la superficie y elevándolo hasta, por ejemplo, los ocho mil metros, se tendrían diferencias de temperatura de 80 ºC. Una estructura así flotaría y produciría un excedente de energía útil.

El aerogel también puede servir como parachoques en automóviles, pues amortigua los golpes en un 89% de intensidad.

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El aerogel o el humo helado es un material coloidal similar al gel, en el cual el componente líquido es cambiado por un gas, obteniendo como resultado un sólido de muy baja densidad (3 mg/cm 3 ó 3 kg/m 3) y altamente poroso, con ciertas propiedades muy sorprendentes, enorme capacidad de aislante térmico.

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Habrás oído infinidad de noticias sobre el grafeno, un material que ha sido tendencia por encontrarse en diversos tipos de mascarillas y de las que se advertía su peligrosidad. Pero ¿qué es el grafeno? ¿De dónde procede? ¿Cómo se utiliza? ¿Es peligroso para la salud humana?

Analizamos, al detalle, qué es el grafeno, para qué sirve y qué supondrá su utilización masiva en la tecnología del futuro.

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¿Qué es el grafeno? ¿Es peligroso para la salud?

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Habrás oído infinidad de noticias sobre el grafeno, un material que ha sido tendencia por encontrarse en diversos tipos de mascarillas y de las que se advertía su peligrosidad. Pero ¿qué es el grafeno? ¿De dónde procede? ¿Cómo se utiliza? ¿Es peligroso para la salud humana?