El 2DPA-1 és dues vegades més fort que l’acer, a més podria ser reciclable, obrint una porta a nous materials més sostenibles i fàcils de produir
El plàstic continua sent el rei pel que fa a materials de fabricació, és més lleuger i barat de produir que l’acer i més resistent que molts materials reciclables. Tot i això, els residus plàstics que generen països com Espanya estan forçant la recerca d’alternatives. El MIT (Institut de Tecnologia de Massachusetts) ha desenvolupat un nou material més fort que l’acer i tan lleuger com altres plàstics.
Les qualitats d’aquest nou polímer el converteixen en una opció molt interessant per a centenars d’usos, podria aplicar-se a la construcció d’estructures de mida gran com ponts o cotxes, així com en objectes més petits com els mòbils. Els investigadors sospiten que també podria ser reciclable, cosa que el convertiria en una nova generació de plàstics més respectuosos amb el medi ambient.
Fins ara la comunitat científica pensava que era impossible induir polímers per formar làmines de dues dimensions amb què formen aquest nou material, el 2DPA-1. Per això, a més de les seves propietats, la seva creació és doblement impressionant. Michael Strano i Yuwen Zeng, són els autors principals de l’estudi que s’ha publicat a la revista Nature. Les patents realitzades pels investigadors ja estan arribant a empreses privades interessades en la seva fabricació que requereix un procés molt més senzill que altres materials com el grafè.
Com és el 2DPA-1? Michael Strano, professor d’enginyeria química del MIT i coautor de l’article, descriu la composició molecular dels polímers o plàstics, com se’ls coneix comunament, com uns espaguetis. Les molècules ondulades dels polímers semblen un plat de pasta allargada amb espais entre els uns i els altres per on es cola la salsa, és a dir, els gasos, per això és possible olorar els aliments a través de les bosses de plàstic. Aquests espais pels quals es cola el gas, també són els punts més febles del material i per on es pot produir un trencament
Per contra, el nou polímer 2DPA-1 s’organitza en discos plans, similars a un full de paper d’una molècula de gruix i s’uneixen els uns amb els altres mitjançant un enllaç d’hidrogen, la unió molecular més forta que hi ha. En no produir aquests espais buits pels quals es passaria el gas, “està fet de monòmers que s’uneixen com les peces de LEGO” explica el MIT, es produeix un material “extraordinàriament fort, però extremadament prim” com els descriuen els científics a càrrec d’aquesta troballa.
Qualitats extraordinàries El 2DPA-1 és dos cops més dur que l’acer en proves de càrrega i ocupa una sisena part del volum del material més clàssic. El seu mòdul elàstic, mesura que determina quanta força cal per deformar el material, quatre i sis vegades més gran que el del vidre a prova de bales. És més, un altre polímer prevalc germà d’aquesta revelació, el 2D Kevlar, se sol usar en armilles antibales.
Són la nova generació de plàstics, més preparats per inundar molts dels processos de fabricació de milers d’objectes i disposats a no provocar els problemes que han suposat els plàstics fins ara. El 2DPA-1 podria utilitzar-se per a recobriments lleugers i resistents en cotxes, dispositius tecnològics com els telèfons mòbils, fins i tot per a la construcció de cases i arquitectura de grans dimensions. “Normalment no pensem en els plàstics com una cosa que podries fer servir per sostenir un edifici, però amb aquest material, pots aconseguir nous objectius”, assegura Strano.
A més, ja que 2DPA-1 impedeix amb la seva composició la filtració de gasos, aquest material es postula com una bona alternativa per cobrir tots aquests objectes que es volen protegir de l’oxidació i la descomposició. Serviria com a revestiment industrial, de la mateixa manera que per fabricar envasos i altres productes amb tancaments hermètics. Finalment, els investigadors tenen en compte que el 2D-Kevlar és reciclable, per la qual cosa és molt probable que el nou material del MIT també ho sigui. S’obre així un nou món de possibilitats on utilitzar un tipus de polímer més resistent per a aquells productes amb una llarga vida útil i d’altres que sigui possible rebutjar després d’un ús sense sentir la càrrega d’estar contaminant el planeta.
Producció a granel
Veient la seva lleugeresa i força, molts lectors deuen haver recordat la gran promesa d’aquesta dècada, el grafè. Què diferencia aquest nou material que protagonitza ara els titulars, d’aquell que ho va prometre tot i ara se’n sap poc? El mètode de producció.
Mentre que el grafè, també bidimensional, segueix afrontant dificultats per escalar la seva producció a nivell industrial, el 2DPA-1 és més fàcil de fabricar a gran escala. les condicions que requereix són molt semblants a les de la majoria de plàstics, “ho poses en un got de precipitats a temperatura ambient i podem fer quilograms d´aquest material” explica Strados a Fast Company, no necessita altes temperatures ni processos o equips que eleven els costos.
El futur es presenta més propici per al 2DPA-1, les qualitats del qual el fan òptim per a una gran varietat d’usos i el procés de fabricació facilitaria la seva implementació gairebé immediata. Fins i tot, les patents d’aquest material ja estan arribant a empreses privades interessades a fer servir aquest nou invent. Font: elespanol.com, pixabay