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

Clădirile viitorului ar putea fi construite dintr-un material surprinzător

Autor: Mihaela Stanescu 06.19.2013
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

Cele mai noi articole
Mii de morminte antice au fost descoperite în Xian, casa celebrei armate de teracotă
Mii de morminte antice au fost descoperite în Xian, casa celebrei armate de teracotă
Scrisori emoționante, recuperate de la bordul unei nave scufundate în timpul celui de-Al Doilea Război Mondial
Scrisori emoționante, recuperate de la bordul unei nave scufundate în timpul celui de-Al Doilea Război Mondial
Munții Pământului au dispărut timp de 1 miliard de ani și viața a încetat să mai evolueze
Munții Pământului au dispărut timp de 1 miliard de ani și viața a încetat să mai evolueze
Medicii au descoperit că un bebeluș bolnav de COVID-19 avea o cantitate uriașă de particule virale
Medicii au descoperit că un bebeluș bolnav de COVID-19 avea o cantitate uriașă de particule virale
Motivul pentru care șobolanii s-au înmulțit foarte mult la Londra
Motivul pentru care șobolanii s-au înmulțit foarte mult la Londra
Israelul pare să extindă un complex nuclear secret, deşi critică programul atomic iranian
Israelul pare să extindă un complex nuclear secret, deşi critică programul atomic iranian
Dovezile pescuitului ilegal de sturioni din Delta Dunării, găsite în apă
Dovezile pescuitului ilegal de sturioni din Delta Dunării, găsite în apă
Prinţesa Latifa cere poliţiei britanice să redeschidă cazul răpirii surorii sale din urmă cu 20 de ani
Prinţesa Latifa cere poliţiei britanice să redeschidă cazul răpirii surorii sale din urmă cu 20 de ani
Cât de eficient este vaccinul Pfizer? Rezultatele primului mare studiu, în lumea reală, efectuat pe 1,2 milioane de oameni
Cât de eficient este vaccinul Pfizer? Rezultatele primului mare studiu, în lumea reală, efectuat pe 1,2 milioane de oameni
Cum să previi oboseala videoconferințelor și orelor online
Cum să previi oboseala videoconferințelor și orelor online
Mucegaiul negru de pe Pământ ar putea supraviețui pe Marte. De ce este asta important pentru omenire
Mucegaiul negru de pe Pământ ar putea supraviețui pe Marte. De ce este asta important pentru omenire
Ce se întâmplă cu adevărat în creier și corp atunci când facem nopți albe
Ce se întâmplă cu adevărat în creier și corp atunci când facem nopți albe
Moderna bagă în studiile clinice un nou vaccin COVID-19 modificat pentru tulpina sud-africană
Moderna bagă în studiile clinice un nou vaccin COVID-19 modificat pentru tulpina sud-africană
Ziua în care premierul Winston Churchill a anunţat că Marea Britanie a dezvoltat bomba atomică – VIDEO
Ziua în care premierul Winston Churchill a anunţat că Marea Britanie a dezvoltat bomba atomică – VIDEO
Românii și electronicele scumpe. Câți ar investi în ele
Românii și electronicele scumpe. Câți ar investi în ele
Promisiunea făcută de AstraZeneca legată de vaccinul anti-Covid
Promisiunea făcută de AstraZeneca legată de vaccinul anti-Covid
Germania şi Franţa reiterează că nu acceptă acordarea de privilegii persoanelor vaccinate
Germania şi Franţa reiterează că nu acceptă acordarea de privilegii persoanelor vaccinate
Scheletul unui cal „de la ultima eră glaciară” descoperit în Utah nu este ceea ce au crezut cercetătorii
Scheletul unui cal „de la ultima eră glaciară” descoperit în Utah nu este ceea ce au crezut cercetătorii