Científicos crean un nuevo material que protege 20 veces mejor que el Kevlar ante temperaturas extremas
Sin sacrificar la resistencia ante impactos de bala, el objetivo era diseñar una fibra que pudiera proteger de muchas amenazas diferentes a quien trabaja en un entorno extremo, como un astronauta, bombero o soldado.
Un especialista prepara una plancha fibra para una prueba balística en Heerlen, Países Bajos, el 12 de noviembre de 2007.Jerry Lampen / Reuters
Especialistas de la Universidad de Harvard (EE.UU.) desarrollaron un nuevo material de nanofibra, ligero y multifuncional, que puede proteger a quien lo use tanto de temperaturas extremas como de impactos de bala, informa The Harvard Gazette.
El novedoso material combina las cualidades de las fibras sintéticas Twaron y Kevlar, de excepcional ligereza y resistencia a toda rotura. Ambas son utilizadas ampliamente en equipos de protección, sea balística o térmica, dependiendo del modo como se fabrican.
"Cuando estaba en combate en Afganistán, vi de primera mano cómo esa armadura corporal podía salvar vidas", dijo uno de los autores del estudio sobre el nuevo material, Kit Parker. "También vi cómo una armadura corporal pesada podía limitar la movilidad. Para los soldados en el campo de batalla, las tres tareas principales son moverse, disparar y comunicarse. Si limitas una de ellas, disminuyes la capacidad de supervivencia y pones en peligro el éxito de la misión", añadió.
Los materiales que son lo suficientemente fuertes como para proteger contra amenazas balísticas no pueden contrarrestar temperaturas extremas, y viceversa, debido a la diferencia de las estructuras de fibras, indican los especialistas. Como resultado, gran parte del equipo de protección actual está compuesto por múltiples capas de diferentes materiales, lo que lleva a un equipo pesado que, si se usa en los brazos y las piernas, limita severamente la movilidad de un soldado.
"Nuestro objetivo era diseñar un material multifuncional que pudiera proteger a quien trabaja en un entorno extremo, como un astronauta, bombero o soldado, de las muchas y diferentes amenazas que enfrenta", explicó Grant M. González, primer autor de la investigación.
Según dijo, se propusieron usar polímero de Kevlar para combinar la estructura tejida y ordenada de las fibras con la porosidad de los aerogeles, a fin de obtener fibras largas y continuas con espaciamiento poroso en el medio. "En este sistema, las fibras largas podrían resistir un impacto mecánico, mientras que los poros limitarían la difusión del calor", destacó el especialista.
Así, estos científicos lograron crear un material que combina las cualidades de protección frente a temperaturas extremas con las de impactos balísticos. En las pruebas de protección térmica, los investigadores descubrieron que la nueva nanofibra proporciona un resultado 20 veces mejor que el Kevlar y el Twaron.
"Si bien hay todavía mejoras que podríamos hacer, hemos empujado los límites de lo que es posible y comenzamos a mover el campo hacia este tipo de material multifuncional", dijo González. La Oficina de Desarrollo Tecnológico de Harvard presentó ya una solicitud de patente para esa nueva tecnología y está buscando activamente oportunidades de comercialización.
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