Un material de vanguardia, inspirado en la naturaleza, que puede regular su propia temperatura y que también podría usarse para tratar quemaduras y ayudar a las cápsulas espaciales a resistir las fuerzas atmosféricas, está en desarrollo en la Universidad de Nottingham.
“Un desafío importante en la ciencia de los materiales es descubrir cómo regular la temperatura de los materiales hechos por el hombre, como lo puede hacer el cuerpo humano en relación con su entorno”, explica el autor principal, Dr. Mark Alston, profesor asistente en diseño ambiental, de la Facultad de Ingeniería. .
La investigación utilizó una red de múltiples microcanales con fluidos activos como método y prueba de concepto para desarrollar un material térmicamente funcional hecho de un polímero sintético.
El material se ha mejorado con medidas de control precisas que pueden cambiar los estados conductores para gestionar su propia temperatura en relación con su entorno.
“Este enfoque de ingeniería bioinspirado avanza el ensamblaje estructural de polímeros para su uso en materiales avanzados.
La naturaleza utiliza fluidos para regular y controlar la temperatura en mamíferos y en plantas para absorber la radiación solar a través de la fotosíntesis y esta investigación utilizó un modelo similar a una hoja para imitar esto en el polímero”.
El Dr. Alston agrega: “Este enfoque dará como resultado un material avanzado que puede absorber una alta radiación solar, como lo puede hacer el cuerpo humano, para enfriarse de manera autónoma, independientemente del entorno en el que se encuentre.
Un material con funcionalidad térmica podría utilizarse como sistema regulador de calor para lesiones por quemaduras para enfriar la temperatura de la superficie de la piel y controlar y mejorar la curación”
Este tipo de gestión del flujo de calor también podría ser invaluable en el vuelo espacial, donde las altas cargas solares pueden causar tensiones térmicas en la integridad estructural de las cápsulas espaciales.
Mediante la regulación de la temperatura del material estructural del vehículo, esto no solo hará avanzar las propiedades estructurales, sino que también podría generar una potencia útil.
Esta energía térmica podría eliminarse del sistema de fluido recirculado para ser almacenado en un tanque de reserva a bordo de la cápsula.
Una vez capturada, la energía se puede convertir en energía eléctrica o para calentar el agua para uso de la tripulación.
Fuente: Science Daily
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