Home » D:News » Clădirile viitorului ar putea fi construite dintr-un material surprinzător

Clădirile viitorului ar putea fi construite dintr-un material surprinzător

Publicat: 19.06.2013
Pentru crearea acestui neobişnuit material de construcţie, cercetătorii de la Massachusetts Institute of Technology (MIT) au fost inspiraţi de una dintre cele mai performate structuri anatomice din corpul uman: osul.

Ei au dezvoltat un material compozit, un fel de „os artificial”, care poate fi fabricat în doar câteva ore, cu ajutorul unei imprimante 3-D.

Noul material este remarcabil prin durabilitate, densitate scăzută (ceea ce îl face uşor) şi impactul ambiental redus.

În acelaşi timp, este remarcabil de rezistent, calitate pe care o datorează asemănării sale cu structura osului.

Oasele naturale au o structură foarte complexă, care se formează pe baza unor reacţii electrochimice şi combină două componente principale: colagenul (proteină) şi hidroxiapatita (substanţă minerală).

Materialul sintetic produs la MIT imită această structură, care dă oaselor rezistenţa lor deosebită la fracturi.

Deşi reacţiile electrochimice care duc la sinteza ţesutului osos în organismul uman sunt greu de reprodus în laborator, cercetătorii au putut totuşi simula structura osului cu ajutorul unei imprimante 3-D. 

Materialul este alcătuit din două componenee, dispuse într-o structură geometrică inspirată din cea a ţesutului osos (fără a fi însă identică acesteia). Un polimer moale, de culoare neagră, simulează funcţia colagenului, substanţa proteică din ţesutul osos, care dă oaselor elasticitate. Un alt polimer, rigid, de culoare albastră, joacă acelaşi rol ca hidroxiapatita, substanţa minerală „tare”, deşi friabilă, din os.

Astfel, materialul sintetic se comportă la fel ca structura de colagen şi hidroxiapatită, care ajută osul să suprote lovituri puternice fără a se fractura, disipând energia impactului pe o suprafaţă mai mare. De fapt, materialul sintetic ar putea fi chiar mai rezistent decât osul natural.

Testele au arătat că materialul printat 3-D este de 22 ori mai rezistent la fracturare decât fiecare dintre componentele sale – o performaţă impresionantă pentru un material compozit sintetic. 

Specialiştii în ingineria materialelor de la MIT se inspiră adesea din structuri existente în natură, precum osul sau sideful (din care este alcătuită cochilia scoicilor – foto).

Cercetătorii cred că procesul printării 3-D al unor metamateriale super-rezistente este posibil la scară mare şi chiar mai eficient din punct de vedere al costului, în comparaţie cu fabricarea unora dintre materialele utilizate tradiţional în construcţii. Ei speră ca, într-o zi, materiale de tipul celui creat la MIT, optimizate corespunzător, să poată fi folosite pentru ridicarea unor clădiri întregi.

Sursa: Mail Online / Credit foto: Graham Bratzel

Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
Analiza regelui Carol al II-lea după atacarea Franței de către Germania. „Turcia este singura noastră speranță”
Analiza regelui Carol al II-lea după atacarea Franței de către Germania. „Turcia este singura noastră speranță”
Au fost găsite „concentranții semnificative” de microplastice în testiculele umane
Au fost găsite „concentranții semnificative” de microplastice în testiculele umane
O singură turmă de zimbri din România ar putea capta CO2 de la peste 40.000 de mașini
O singură turmă de zimbri din România ar putea capta CO2 de la peste 40.000 de mașini
Cine au fost Constantin cel Mare și mama sa Elena?
Cine au fost Constantin cel Mare și mama sa Elena?
Robotul moale care imită picioarele păianjenilor
Robotul moale care imită picioarele păianjenilor
(P) Perne ortopedice pentru diverse afecțiuni – cum să alegi cea mai bună opțiune pentru condiția ta medicală
(P) Perne ortopedice pentru diverse afecțiuni – cum să alegi cea mai bună opțiune pentru condiția ta medicală
Erbicid controversat, găsit în mai bine de jumătate dintre probele de spermă
Erbicid controversat, găsit în mai bine de jumătate dintre probele de spermă
Test de cultură generală. De ce erau canarii folosiți în minele de cărbune?
Test de cultură generală. De ce erau canarii folosiți în minele de cărbune?
O descoperire cuantică ar putea încărca bateriile într-o clipită
O descoperire cuantică ar putea încărca bateriile într-o clipită
Cât va cheltui Polonia pentru a-și fortifica frontiera cu Belarus și Rusia?
Cât va cheltui Polonia pentru a-și fortifica frontiera cu Belarus și Rusia?
Cele mai frumoase mesaje și urări de Sf. Constantin și Elena!
Cele mai frumoase mesaje și urări de Sf. Constantin și Elena!
Ce salariu a primit șeful Nvidia în 2023? Acțiunile companiei au explodat!
Ce salariu a primit șeful Nvidia în 2023? Acțiunile companiei au explodat!
Milioane de oameni îi datorează viaţa acestui om. Invenţia sa avea să revoluţioneze medicina
Milioane de oameni îi datorează viaţa acestui om. Invenţia sa avea să revoluţioneze medicina
Victorie pentru Julian Assange! Decizia luată de judecători în procesul împotriva extrădării în SUA
Victorie pentru Julian Assange! Decizia luată de judecători în procesul împotriva extrădării în SUA
Noi funcții Google pentru Android și Maps! Anunțul făcut de companie
Noi funcții Google pentru Android și Maps! Anunțul făcut de companie
Recomandare de carte de la Bill Gates: „Dacă ești pasionat de educație, trebuie să citești această carte”
Recomandare de carte de la Bill Gates: „Dacă ești pasionat de educație, trebuie să citești această carte”
Undă verde pentru Neuralink! Compania lui Elon Musk poate implanta al doilea cip într-un creier uman
Undă verde pentru Neuralink! Compania lui Elon Musk poate implanta al doilea cip într-un creier uman
(P) Ceasuri Swatch inspirate de opere de artă
(P) Ceasuri Swatch inspirate de opere de artă