Innovación

Desarrollan un polímero que se disuelve instantáneamente con el calor

Polímero que desaparece con el calor

Un nuevo material que se está probando en dispositivos militares podría ver la luz muy pronto. Se trata de un polímero que se disuelve instantáneamente al apretar un botón o exponerse al sol.

En la actualidad la creación de nuevos materiales vive momentos casi mágicos. Durante la próxima Reunión y Exposición Nacional de Otoño de la American Chemical Society (ACS) que tendrá lugar en otoño de 2019 se mostrarán los avances alcanzados en la creación de un resistente polímetro que puede disolverse instantáneamente sin dejar rastro. 

Georgia Tech, bajo la supervisión de Paul Kohl, es el equipo encargado de su desarrollo, orientado al Departamento de Defensa. La finalidad del polímero es no dejar rastro. Por ejemplo, si se emplea para construir un dron o planeador podría disolverse al aterrizar, mientras que podría aligerar misiones secretas.

El truco, desde la perspectiva de la química de los materiales, es lo que se conoce como “temperatura del techo”. La temperatura del techo está relacionada con otro concepto llamado “tensión estérica”, que es un tipo de repulsión de electrones. A medida que los electrones se repelen entre sí, aumenta la tensión. Si la temperatura del techo es inferior a cierta cantidad, se mantendrá estable. Pero si aumenta por encima de la temperatura del techo, la tensión estérica aumenta hasta el punto en que los electrones se repelen entre sí y el material se disuelve.

Este fenómeno se puede ver en la vida cotidiana con materiales como el poliestireno, que es un plástico duro y sólido que a menudo se usa en el envasado de alimentos. El poliestireno tiene una temperatura de techo estable, pero sobre un fuego comenzará a disolverse muy rápidamente. En un material como el poliestireno, esa disolución es en realidad miles de enlaces químicos que se rompen.

Crean un material similar al músculo que se contrae ante la luz

Así, el material utilizado por el equipo de Kohl solo necesita un enlace de enlace químico para romperse. El gran desafío siempre ha sido la inestabilidad material a temperatura ambiente, que generalmente se considera entre 59 grados y 77 grados Fahrenheit.

“Inicialmente, lo hicimos fotosensible a la luz ultravioleta para que pudiéramos hacer las piezas en una habitación bien iluminada con iluminación fluorescente, y estaba bien; era estable”, dice Kohl. Pero luego, cuando el material estaba expuesto a la luz solar, se vaporizaría o volvería a su forma líquida. Un vehículo que se movía en las primeras horas de la mañana desaparecería con el amanecer. Incluso con la luz encendida.

“Tenemos polímeros diseñados para aplicaciones en las que entra en la habitación, enciende la luz y la cosa desaparece”, dice Kohl. El equipo pudo cronometrar la despolimerización, que puede retrasarse por un período específico de tiempo. Puede mantenerse en la oscuridad hasta ser usado y una vez bajo la luz, se desintegrará en tres horas.

El material, que actualmente se está probando en dispositivos militares, también podría funcionar como sensor ambiental que podría estudiar con precisión una región con una interacción mínima y luego disolverse una vez que termine su estudio.

Imagen | Paul Kohl 

Fuente | Popular Mechanics

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Sobre el autor

Andrea Núñez-Torrón Stock

Licenciada en Periodismo y creadora de la revista Literaturbia. Entusiasta del cine, la tecnología, el arte y la literatura.