{"id":25293,"date":"2021-11-16T09:36:52","date_gmt":"2021-11-16T15:36:52","guid":{"rendered":"https:\/\/otech.uaeh.edu.mx\/noti\/?p=25293"},"modified":"2021-11-16T09:36:52","modified_gmt":"2021-11-16T15:36:52","slug":"usan-aerografeno-para-bombeos-extremadamente-potentes","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/otech.uaeh.edu.mx\/noti\/materiales\/usan-aerografeno-para-bombeos-extremadamente-potentes\/","title":{"rendered":"Usan aerografeno para bombeos extremadamente potentes"},"content":{"rendered":"<p class=\"has-drop-cap\" style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">Cient\u00edficos han dado un paso importante hacia la aplicaci\u00f3n pr\u00e1ctica del aerografeno, un material para nuevos dispositivos de bombeo basados en la generaci\u00f3n de explosiones el\u00e9ctricas controlables.<!--more--><\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">Te\u00f3ricamente, solo se necesitan 450 gramos de este material para levantar un elefante. El aerografeno debe esta capacidad a su estructura \u00fanica a nivel nano. Visualmente similar a una espuma negra, en realidad consiste en una red tubular finamente estructurada a base de grafeno con numerosas cavidades. Esto lo hace extremadamente estable, conductor y casi tan liviano como el aire.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">Un equipo de investigaci\u00f3n internacional dirigido por cient\u00edficos de materiales de la Universidad de Kiel (CAU) ha logrado calentar y enfriar repetidamente el aerografeno y el aire contenido en el interior a temperaturas muy altas en un per\u00edodo de tiempo extremadamente corto. Esto permite dispositivos de bombeo extremadamente potentes, aplicaciones de aire comprimido o filtros de aire esterilizantes en miniatura. El art\u00edculo ha sido publicado en portada de la revista Materials Today.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">\u00abCuando presentamos estos materiales por primera vez, eran la clase de materiales m\u00e1s livianos del mundo hasta la fecha, con una densidad de solo 0,2 miligramos por cent\u00edmetro c\u00fabico. Como es pr\u00e1cticamente aire, los llamamos \u2018aeromateriales&#8217;\u00bb, recuerda en un comunicado Rainer Adelung, profesor de Nanomateriales Funcionales de CAU cuando se presentaron por primera vez en 2012 junto con colegas de la Universidad Tecnol\u00f3gica de Hamburgo. Las fascinantes propiedades de los aeromateriales generaron inter\u00e9s en todo el mundo y se han investigado intensamente desde entonces, por ejemplo, en la importante iniciativa de investigaci\u00f3n europea \u00abGraphene Flagship\u00bb.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">Este nuevo estudio proporciona una contribuci\u00f3n a c\u00f3mo los aeromateriales podr\u00edan pasar de la investigaci\u00f3n b\u00e1sica a la aplicaci\u00f3n. Los cient\u00edficos de materiales de Kiel, junto con colegas de Technische Universit\u00e4t Dresden, Universidad del Sur de Dinamarca, Universidad de Trento y Universidad Queen Mary de Londres, han descubierto otras propiedades que permiten innovaciones en neum\u00e1tica, rob\u00f3tica o tecnolog\u00eda de filtros de aire.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">\u00abEn nuestros experimentos, hemos descubierto que los aeromateriales hechos de grafeno y otros nanomateriales conductores se pueden calentar el\u00e9ctricamente de manera extremadamente r\u00e1pida hasta varios cientos de grados por milisegundo debido a su baja densidad\u00bb, explica el Dr. Fabian Sch\u00fctt de CAU, quien dirigi\u00f3 y llev\u00f3 a cabo los experimentos junto con el Dr. Florian Rasch.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">Para ello, los cient\u00edficos de materiales utilizaron el aeromaterial \u00abaerographene\u00bb, que consta de unas pocas capas de \u00e1tomos de carbono y un 99,9% de aire. Cuando se calienta, este aire contenido dentro del material tambi\u00e9n se calienta extremadamente r\u00e1pido y se expande. En el caso de un calentamiento muy r\u00e1pido, hay una expansi\u00f3n de volumen y se habla de una \u00abexplosi\u00f3n\u00bb. \u00abEsto significa que ahora podemos usar aerographene para iniciar peque\u00f1as explosiones controlables y repetibles que no requieren una reacci\u00f3n qu\u00edmica\u00bb, dice Sch\u00fctt, resumiendo sus hallazgos.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">Eso es porque casi tan r\u00e1pido como se calienta, el aerografeno se enfr\u00eda nuevamente tan pronto como se apaga la fuente de alimentaci\u00f3n. \u00abApenas puede almacenar calor debido a su capacidad calor\u00edfica extremadamente baja. A trav\u00e9s de su estructura de red, lo libera muy r\u00e1pidamente de vuelta al aire que lo contiene\u00bb, contin\u00faa Sch\u00fctt. El r\u00e1pido calentamiento y enfriamiento del material permite a los investigadores iniciar varias explosiones por segundo, una tras otra. \u00abEsto nos proporciona aire comprimido extremadamente potente con solo presionar un bot\u00f3n, sin los compresores ni los suministros de gas que de otro modo ser\u00edan necesarios\u00bb, explica Adelung.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">Los cient\u00edficos utilizan este efecto para desarrollar nuevas bombas que se pueden ajustar espec\u00edficamente, as\u00ed como actuadores de alto rendimiento en formato miniatura. \u00abSi coloca el aeromaterial en un cilindro de presi\u00f3n y lo calienta con electricidad, el chorro de aire generado se puede utilizar para mover objetos hacia arriba y hacia abajo de manera espec\u00edfica y varias veces por segundo\u00bb, explica Rasch, quien recientemente complet\u00f3 su tesis doctoral sobre este tema.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">En sus experimentos, los dos primeros autores, Sch\u00fctt y Rasch, pudieron demostrar que incluso una peque\u00f1a cantidad de objetos de aerografeno que son muchas veces m\u00e1s pesados ??se pueden mover. Por ejemplo, 10 miligramos de aerografeno fueron suficientes para levantar un peso de dos kilogramos en solo unos pocos milisegundos. Por lo tanto, los actuadores desarrollados con aerografeno tienen altas densidades de potencia mientras mantienen grandes cambios de volumen.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">\u00abA diferencia de las reacciones qu\u00edmicas, estas peque\u00f1as explosiones el\u00e9ctricas se pueden controlar de manera muy espec\u00edfica y tambi\u00e9n son muy limpias. Al cambiar la duraci\u00f3n y la fuerza del suministro de corriente, podemos controlar con precisi\u00f3n la frecuencia y la fuerza de las r\u00e1fagas de aire\u00bb, dice Rasch. Gracias a la extrema conductividad de los aeromateriales, solo necesitan una peque\u00f1a cantidad de electricidad para ello. En los experimentos llevados a cabo en Kiel, el material ha resistido hasta el momento 100.000 ciclos y ya se ha presentado una patente.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\"><strong>Fuente: europapress.es<\/strong><\/span><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Cient\u00edficos han dado un paso importante hacia la aplicaci\u00f3n pr\u00e1ctica del aerografeno, un material para nuevos dispositivos de bombeo basados en la generaci\u00f3n de explosiones el\u00e9ctricas controlables.<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":25294,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[358],"tags":[],"class_list":["post-25293","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-materiales"],"yoast_head":"<!-- This site is optimized with the Yoast SEO plugin v26.7 - https:\/\/yoast.com\/wordpress\/plugins\/seo\/ -->\n<title>Usan aerografeno para bombeos extremadamente potentes - 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