A pesar de que los materiales con memoria de forma tienen un muy buen potencial para su uso en una amplia variedad de aplicaciones, muchos de ellos tienen una característica: para cambiar su forma, requieren calor. Esto, a su vez, puede ser un problema para su uso en entornos sensibles a la temperatura, como el cuerpo humano. Sin embargo, el nuevo desarrollo de los científicos suizos no tiene este inconveniente, ya que en lugar de calor, el material con memoria de forma creado por ellos utiliza un fluido magnéticamente sensible. El desarrollo se informa en la revista Advanced Materials.
¿Cómo funciona el material con memoria de forma?
Desarrollado por científicos del Swiss Paul Scherrer Institute y la Swiss Higher Technical School of Zurich, el material se basa en un polímero que contiene silicona con gotas de un líquido especial encapsulado en su interior. Este "fluido magnetorreológico", a su vez, consta de agua, glicerina y pequeñas partículas de carbonil hierro. La composición del líquido es similar a la de la leche, en la que las partículas de grasa se dispersan (disuelven) en una solución acuosa.
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En su estado normal, la estructura del material permanece suave y flexible. Pero uno solo tiene que influir en él con un campo magnético, y las gotas del líquido que contiene se alargan y las partículas de hierro que contiene se alinean a lo largo de la fuente del campo magnético. Gracias a estos dos factores, se observa un aumento de 30 veces en la rigidez del material.
En la práctica, esto significa que si establece la forma inicial de un material y luego actúa sobre él con un campo magnético, entonces se solidifica y retiene esta forma hasta que el efecto del campo magnético se detiene. Una vez que esto sucede, el material vuelve a su forma original y se vuelve suave.
En estudios anteriores, los científicos ya han creado materiales con memoria de forma activados magnéticamente, que consisten en polímeros que contienen partículas metálicas. Según los científicos suizos, la peculiaridad de su fluido magnetorreológico permite que su polímero se vuelva más rígido.
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Los científicos están expresando varios casos de uso potenciales para su nuevo material. Por ejemplo, se puede utilizar para fabricar catéteres médicos capaces de cambiar su rigidez después de insertarse de forma segura en los vasos sanguíneos. Se puede utilizar para crear neumáticos autorreparables para naves espaciales de investigación terrestres o para la fabricación de componentes robóticos que pueden moverse sin necesidad de motores.
Nikolay Khizhnyak
