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MADRID, 7 Jun. (EUROPA PRESS) -
El pelo de oso polar ha inspirado un aislante sintético que reproduce su estructura para bloquear el calor tan bien como la versión natural, con aplicaciones en el sector aeropespecial.
A diferencia de los pelos de los humanos u otros mamíferos, los pelos de los osos polares son huecos. Acercados bajo un microscopio, cada uno tiene un núcleo largo y cilíndrico perforado en línea recta a través de su centro. Se sabe desde hace mucho tiempo que las formas y el espacio de estas cavidades son responsables de sus distintivos abrigos blancos. Pero también son la fuente de una notable capacidad de retención de calor, resistencia al agua y elasticidad, todas propiedades deseables para imitar en un aislante térmico.
"El cabello de oso polar se ha optimizado evolutivamente para ayudar a prevenir la pérdida de calor en condiciones de frío y humedad, lo que lo convierte en un excelente modelo para un aislante de calor sintético. Al hacer un aerogel de tubo de tubos de carbono, podemos diseñar un material análogo de elástico y ligero que atrapa el calor sin degradarse notablemente a lo largo de su vida ", dijo el co autor principal, el profesor YU Shuhong de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China (USTC) de la Academia China de Ciencias.
"Los centros huecos limitan el movimiento del calor y también hacen que los pelos individuales sean livianos, lo cual es una de las ventajas más sobresalientes en la ciencia de los materiales", dijo el profesor asociado LIU Jianwei de USTC, en un comunicado.
Para emular esta estructura y escalar a un práctico de tamaño, el equipo de investigación fabricó millones de tubos de carbono huecos fabricados por USTC, cada uno equivalente a un solo mechón de cabello, y los enrolló en un bloque de aerogel tipo espagueti.
En comparación con otros aerogeles y componentes de aislamiento, los investigadores encontraron que el diseño de tubo hueco inspirado en el oso polar era más liviano y más resistente al flujo de calor. Tampoco se vio afectado por el agua, una característica útil tanto para mantener calientes a los osos polares mientras nadan como para mantener el rendimiento del aislamiento en condiciones húmedas. Como beneficio adicional, el nuevo material era extraordinariamente elástico, incluso más que los propios pelos, lo que aumenta aún más su aplicabilidad de ingeniería.
La ampliación del proceso de fabricación para construir aisladores en la escala del medidor en lugar del centímetro será el próximo desafío para los investigadores, ya que apuntan a usos industriales relevantes. "Si bien nuestro material de tubo de carbono no puede producirse en masa fácilmente en este momento, esperamos superar estas limitaciones de tamaño a medida que trabajamos hacia aplicaciones aeroespaciales extremas", dijo YU.
