La tecnología se puede utilizar para cualquier cosa, desde la robótica hasta el reemplazo de cartílago. Esta jalea abre paso a nuevas posibilidades.
Con la capacidad de soportar el peso de un elefante, una nueva “súper jalea” desarrollada por investigadores de la Universidad de Cambridge podría usarse algún día para avanzar en la comprensión de los principios científicos desde la robótica hasta la bioelectrónica.
Aunque está hecho de 80% de agua, una combinación de moléculas especialmente diseñada permite que el cuadrado gelatinoso se endurezca y actúe como vidrio irrompible cuando se comprime. Para demostrarlo, los científicos atropellaron el material con un automóvil.
Cómo trabaja la super jalea
El comportamiento de un material se basa en su estructura molecular en un concepto conocido como las propiedades de la materia, que describen los cuatro estados comunes de la materia en el universo: sólido, líquido, gas y plasma. Las moléculas en los líquidos , por ejemplo, se mantienen juntas sin apretar y se mueven sin apretar de un lugar a otro. En un sólido, por otro lado, las moléculas se mantienen juntas y no tienen espacio para moverse.
Descrita en la revista científica Nature Materials , la jalea se creó utilizando lo que se conoce como un polímero supramolecular , que imita las proteínas naturales y une las moléculas. Las moléculas en forma de barril conocidas como cucurbiturils sirven como “esposas moleculares” para sujetar otras moléculas dentro de su cavidad que, cuando se unen, crean polímeros que colectivamente forman un hidrogel. Los polímeros tienen “interacciones on / off” que controlan las propiedades mecánicas de los materiales.
“Para fabricar materiales con las propiedades mecánicas que queremos, utilizamos reticuladores, donde dos moléculas se unen a través de un enlace químico”, dijo el autor del estudio, Zehuan Huang, en un comunicado de prensa .
“Usamos reticuladores reversibles para hacer hidrogeles suaves y elásticos, pero hacer un hidrogel duro y comprimible es difícil, y diseñar un material con estas propiedades es completamente contradictorio”.
El descubrimiento “sorprendente” tiene potencial para su uso en tecnología de robótica blanda, reemplazo de cartílago y bioelectrónica.
“Con un 80% de contenido de agua, uno pensaría que se rompería como un globo de agua, pero no es así: permanece intacto y soporta enormes fuerzas de compresión”, dijo el autor del estudio Oren Scherman, director del Laboratorio de Polímeros Melville de la universidad. “Las propiedades del hidrogel aparentemente están en desacuerdo”.
En conjunto, representa una nueva era de “materiales blandos de alto rendimiento”.
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