Con restricciones de espacio y peso, ¿qué llevarías si fueras a Marte? Una opción ideal podría ser un material único que pueda cambiar las formas de cualquier objeto que imagines. Por la mañana, podrías moldear ese material para convertirlo en utensilios para comer. Cuando termines de desayunar, podrás transformar tu tenedor y cuchillo en una pala para cuidar tu jardín marciano. Y luego, cuando sea la hora feliz en el planeta rojo, esa pala podría convertirse en una taza para tu cerveza marciana. Lo que suena a ciencia ficción es, quizás, un paso más hacia la realidad. Investigadores de la Escuela de Ingeniería Molecular Pritzker de la Universidad de Chicago han creado un nuevo tipo de plástico con propiedades que pueden endurecerse con calor y luego fijarse con un enfriamiento rápido, un proceso conocido como templado. A diferencia de los plásticos clásicos, el material conserva esta rigidez cuando vuelve a la temperatura ambiente. Los hallazgos, publicados en la revista Science el jueves, podrían algún día cambiar la forma en que los astronautas hacen las maletas para el espacio.“En lugar de llevar todos los diferentes plásticos contigo, llevas este Lleva contigo el plástico y luego dale las propiedades que necesitas”, dijo Stuart Rowan, químico de la Universidad de Chicago y autor del nuevo estudio. Pero el espacio no es el único lugar donde el material podría ser útil. El equipo del Dr. Rowan también ve su potencial en otros entornos donde los recursos son escasos, como en el mar o en el campo de batalla. También podría utilizarse para fabricar robots blandos y mejorar el reciclaje de plásticos. «Todos dependemos de los plásticos en nuestra vida cotidiana», afirmó Shrayesh Patel, ingeniero químico de la Universidad de Chicago y autor del nuevo estudio. . Pero los vasos de espuma, las bolsas de basura y los lentes de anteojos, por ejemplo, requieren plásticos con diferentes propiedades. Por otro lado, un solo material que puede adaptarse a diferentes necesidades «simplifica la forma de fabricar plásticos», dijo el Dr. Patel. También haría que el plástico fuera más sostenible porque todos los elementos podrían procesarse juntos al reciclarse. Que el plástico deba separarse cuando se recicla contribuye a que sólo se reutilice una pequeña fracción, explicó. Los plásticos modernos están hechos de cadenas de moléculas que están permanentemente unidas, lo que hace que sean difíciles de descomponer. Pero los investigadores de Chicago dicen que su nuevo material es «pluripotente» (un término usado típicamente para describir la propiedad genérica de las células madre) o está hecho de enlaces que pueden romperse y volverse a formar usando calor. Se inspiraron en la forma en que los herreros templan, o calentar gradualmente y luego enfriar rápidamente el acero en un horno. Pero a diferencia del metal, los plásticos son livianos y pueden moldearse a temperaturas alcanzables con un horno o una estufa. Los investigadores calentaron el plástico rojizo y translúcido a temperaturas entre 140 y 230 grados Fahrenheit y luego lo guardaron en un congelador para enfriarlo rápidamente. Cuando se templaba a temperaturas más bajas, se formaban más enlaces moleculares, lo que hacía que el plástico fuera más rígido. Pero a temperaturas más altas, el material se volvió más suave y pegajoso. El equipo moldeó el plástico en una cuchara lo suficientemente rígida como para sacar mantequilla de maní de un frasco y un tenedor que podía recoger queso. También fabricaron un adhesivo lo suficientemente fuerte como para unir dos trozos de vidrio y una pequeña garra similar a la que se puede encontrar en una máquina de juguete. Julia Kalow, química de la Universidad Northwestern que no participó en el estudio pero escribió una perspectiva sobre el Los resultados de Science encontraron la idea de un solo material que podría lograr una variedad de propiedades únicas y emocionantes. «Ahora que sabemos que podría ser útil lograr esta propiedad, muchos otros investigadores se sentirán inspirados a encontrar nuevas formas de lograr ese objetivo», dijo. Existen limitaciones para la primera generación de plástico pluripotente. Aunque el equipo ha demostrado que el material se puede reprocesar al menos siete veces y mantener su forma durante al menos un mes, existe incertidumbre sobre su vida útil. “Todavía no serán sustitutos directos de los plásticos básicos. ”, dijo Nicholas Boynton, un estudiante de posgrado de la Universidad de Chicago que dirigió los experimentos del estudio. El material aún no puede alcanzar la dureza de una bolsa de plástico, por ejemplo, ni la elasticidad de una banda elástica. «Aún no hemos llegado a ese punto, pero estamos bastante cerca», dijo Boynton. «Creo que tener un material que pueda acceder a esta enorme gama es lo realmente emocionante en este momento».
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