MÉXICO, 17 Sep (EUROPA PRESS)
Un innovador material a base de cemento, inspirado en la estructura del hueso humano y desarrollado por ingenieros de la Universidad de Princeton, promete revolucionar la industria de la construcción al ofrecer una resistencia superior a los daños. Este material, según un reciente estudio publicado en la revista Advanced Materials, es hasta 5,6 veces más resistente al agrietamiento que el cemento convencional.
El equipo de investigación, dirigido por Reza Moini, profesor adjunto de ingeniería civil y ambiental, y por el candidato a doctorado Shashank Gupta, logró esta hazaña al integrar en la pasta de cemento una arquitectura de tubos similar a la estructura ósea cortical humana. Este enfoque no solo mejora la tenacidad frente a la formación de grietas, sino que también evita las fallas catastróficas tan comunes en materiales de construcción frágiles.
El diseño innovador se inspira en las osteonas, componentes tubulares de los huesos humanos, que proporcionan una resistencia notable contra la fractura. Al imitar esta estructura, el material desarrollado logra disipar la energía de las grietas de manera más eficiente, retardando su propagación y, por ende, evitando el daño total del material.
Shashank Gupta explica la importancia de este avance: "Uno de los grandes desafíos con los materiales de construcción frágiles es que fallan de forma abrupta. Nuestra tecnología permite una resistencia al daño progresiva, haciendo el material mucho más seguro y fiable." Los investigadores afirman que, en lugar de reforzar el cemento con fibras o plásticos como es usual, su enfoque se centra en una manipulación geométrica de la estructura interna del material.
Además, el grupo introdujo un nuevo método para cuantificar el grado de desorden dentro de la estructura del material. Este enfoque, basado en la mecánica estadística, permite una precisión sin precedentes en el diseño de materiales, abriendo la puerta a estrategias innovadoras en la manufactura aditiva y la robótica para la producción de materiales de construcción.
Con este desarrollo, la posibilidad de aplicar estos principios a otros materiales frágiles podría significar una revolución en la manera de diseñar edificaciones y estructuras más seguras y duraderas. El equipo de Princeton está explorando activamente estas posibilidades, prometiendo nuevos avances en el campo de los materiales de construcción.