{"id":26461,"date":"2022-03-01T10:16:54","date_gmt":"2022-03-01T16:16:54","guid":{"rendered":"https:\/\/otech.uaeh.edu.mx\/noti\/?p=26461"},"modified":"2022-03-01T10:16:54","modified_gmt":"2022-03-01T16:16:54","slug":"el-material-de-armadura-liviano-hecho-de-esteras-de-nanotubos-supera-al-kevlar","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/otech.uaeh.edu.mx\/noti\/materiales\/el-material-de-armadura-liviano-hecho-de-esteras-de-nanotubos-supera-al-kevlar\/","title":{"rendered":"El material de armadura liviano hecho de esteras de nanotubos supera al Kevlar"},"content":{"rendered":"<p style=\"text-align: justify;\" data-gtm-vis-recent-on-screen-8631395_73=\"192343\" data-gtm-vis-first-on-screen-8631395_73=\"192343\" data-gtm-vis-total-visible-time-8631395_73=\"100\" data-gtm-vis-has-fired-8631395_73=\"1\"><span style=\"color: #000000;\">El peso es a menudo una consideraci\u00f3n clave para los cient\u00edficos que traspasan los l\u00edmites de los materiales a prueba de balas, imaginando una armadura que mantiene seguro al usuario y al mismo tiempo mejora su movilidad.\u00a0Ingenieros de la Universidad de Wisconsin-Madison ahora han forjado un nuevo tipo de material de armadura ultraligero descrito como una &#8220;estera de nanofibras&#8221;, que presenta una qu\u00edmica \u00fanica que le permite superar al Kevlar y al acero.<!--more--><\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">La base de esta nueva forma de armadura son peque\u00f1os cilindros de carbono con el grosor de un solo \u00e1tomo.\u00a0Llamados nanotubos de carbono, se han mostrado prometedores como materiales de pr\u00f3xima generaci\u00f3n para todo, desde\u00a0<a class=\"Link\" style=\"color: #000000;\" href=\"https:\/\/newatlas.com\/carbon-nanotubes-faster-transistor\/45271\/?itm_source=newatlas&amp;itm_medium=article-body\" data-cms-ai=\"0\">la investigaci\u00f3n de transistores<\/a>\u00a0hasta el\u00a0<a class=\"Link\" style=\"color: #000000;\" href=\"https:\/\/newatlas.com\/nanotube-film-optogenetics-retina-vision\/35063\/?itm_source=newatlas&amp;itm_medium=article-body\" data-cms-ai=\"0\">tratamiento de la p\u00e9rdida de visi\u00f3n<\/a>\u00a0y\u00a0<a class=\"Link\" style=\"color: #000000;\" href=\"https:\/\/newatlas.com\/carbon-nanotube-explosives-detector\/34675\/?itm_source=newatlas&amp;itm_medium=article-body\" data-cms-ai=\"0\">los dispositivos de detecci\u00f3n de bombas<\/a>\u00a0.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">Al adaptar los nanotubos de carbono para su uso en materiales de blindaje, los autores de este nuevo estudio tomaron versiones de ellos con paredes m\u00faltiples y las combinaron con nanofibras de Kevlar.\u00a0La idea era basarse en investigaciones anteriores que demostraban el potencial de estos materiales para absorber impactos, para ver si pod\u00edan convertirse en una soluci\u00f3n de armadura a\u00fan m\u00e1s funcional.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">\u201cLos materiales nanofibrosos son muy atractivos para las aplicaciones de protecci\u00f3n porque las fibras a nanoescala tienen una resistencia, dureza y rigidez sobresalientes en comparaci\u00f3n con las fibras a macroescala\u201d, dijo Ramathasan Thevamaran, quien dirigi\u00f3 la investigaci\u00f3n.\u00a0\u201cLas esteras de nanotubos de carbono han mostrado la mejor absorci\u00f3n de energ\u00eda hasta el momento y quer\u00edamos ver si pod\u00edamos mejorar a\u00fan m\u00e1s su rendimiento\u201d.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">Para hacerlo, los cient\u00edficos jugaron con la qu\u00edmica hasta que dieron con la receta ganadora.\u00a0Sintetizaron nanofibras de Kevlar e incorporaron solo una peque\u00f1a cantidad de ellas en &#8220;esteras&#8221; formadas por nanotubos de carbono, con la proporci\u00f3n justa de ambos, lo que condujo a la producci\u00f3n de enlaces de hidr\u00f3geno entre las fibras.\u00a0El resultado de estos bonos fue un salto espectacular en el rendimiento.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">\u201cEl enlace de hidr\u00f3geno es un enlace din\u00e1mico, lo que significa que puede romperse y volver a formarse continuamente, lo que le permite disipar una gran cantidad de energ\u00eda a trav\u00e9s de este proceso din\u00e1mico\u201d, dijo Thevamaran.\u00a0\u201cAdem\u00e1s, los enlaces de hidr\u00f3geno proporcionan m\u00e1s rigidez a esa interacci\u00f3n, lo que fortalece y endurece la estera de nanofibras.\u00a0Cuando modificamos las interacciones interfaciales en nuestras esteras agregando nanofibras de Kevlar, pudimos lograr una mejora de casi el 100 por ciento en el rendimiento de disipaci\u00f3n de energ\u00eda a ciertas velocidades de impacto supers\u00f3nico\u201d.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">El equipo puso a prueba el material utilizando un sistema de prueba de impacto de microproyectiles, en el que se utilizan l\u00e1seres para lanzar microbalas en muestras de material a diferentes velocidades.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">\u201cNuestro sistema est\u00e1 dise\u00f1ado de tal manera que podemos tomar una sola bala bajo un microscopio y dispararla contra el objetivo de una manera muy controlada, con una velocidad muy controlada que puede variar desde 100 metros (330 pies) por segundo hasta el final. a m\u00e1s de 1 kil\u00f3metro (0,62 millas) por segundo\u201d, dijo Thevamaran.\u00a0&#8220;Esto nos permiti\u00f3 realizar experimentos en una escala de tiempo en la que pudimos observar la respuesta del material, a medida que ocurren las interacciones del enlace de hidr\u00f3geno&#8221;.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">Estos experimentos demostraron que el nuevo material proteg\u00eda contra impactos de alta velocidad mejor que el tejido Kevlar y las placas de acero.\u00a0Esto proporciona la base para materiales de armadura ultraligeros de alto rendimiento, y no solo en chalecos antibalas.\u00a0Seg\u00fan los investigadores, el material tiene el potencial de permitir que las naves espaciales absorban los impactos de los desechos espaciales de alta velocidad.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">\u201cNuestras placas de nanofibras exhiben propiedades protectoras que superan con creces a otros sistemas de materiales con un peso mucho m\u00e1s ligero\u201d, dijo Thevamaran,<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">La investigaci\u00f3n fue publicada en la revista\u00a0<i><a class=\"Link\" style=\"color: #000000;\" href=\"https:\/\/pubs.acs.org\/doi\/10.1021\/acsnano.1c07465\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\" data-cms-ai=\"0\">ACS Nano<\/a>\u00a0.<\/i><\/span><\/p>\n<p>Fuente:<\/p>\n<p>New Atlas. (2022m, marzo 1). <i>Lightweight armor material made of nanotube mats outperforms Kevlar<\/i>. Recuperado 1 de marzo de 2022, de https:\/\/newatlas.com\/materials\/ultralight-armor-material-outperforms-kevlar-steel\/<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>El peso es a menudo una consideraci\u00f3n clave para los cient\u00edficos que traspasan los l\u00edmites de los materiales a prueba de balas, imaginando una armadura que mantiene seguro al usuario y al mismo tiempo mejora su movilidad.\u00a0Ingenieros de la Universidad de Wisconsin-Madison ahora han forjado un nuevo tipo de material de armadura ultraligero descrito como [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":26462,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[358],"tags":[],"class_list":["post-26461","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>El material de armadura liviano hecho de esteras de nanotubos supera al Kevlar - 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