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

Clădirile viitorului ar putea fi construite dintr-un material surprinzător

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
O navetă spațială dezvoltată de Uniunea Sovietică, oferită la schimb pentru un craniu uman
O navetă spațială dezvoltată de Uniunea Sovietică, oferită la schimb pentru un craniu uman
Spionii ruși ar fi furat formula vaccinului Oxford/Astra Zeneca, folosită pentru a crea Sputnik
Spionii ruși ar fi furat formula vaccinului Oxford/Astra Zeneca, folosită pentru a crea Sputnik
Cum a ajuns REGINA exceselor Maria Antoaneta ”flagelul şi vampirul francezilor”
Cum a ajuns REGINA exceselor Maria Antoaneta ”flagelul şi vampirul francezilor”
Armata Chinei a efectuat exerciţii în care a simulat operaţiuni de asalt foarte aproape de Taiwan
Armata Chinei a efectuat exerciţii în care a simulat operaţiuni de asalt foarte aproape de Taiwan
Meteo. Cum va fi vremea în următoarele două spătămâni. Meteorologii anunță frig până pe 18 octombrie
Meteo. Cum va fi vremea în următoarele două spătămâni. Meteorologii anunță frig până pe 18 octombrie
Actorul american Granville Adams a murit. Boala cumplită de care suferea
Actorul american Granville Adams a murit. Boala cumplită de care suferea
Cadouri de Craciun pentru cei cu buget redus
Cadouri de Craciun pentru cei cu buget redus
Motivul pentru care Rusia interzice filmul Marvel „Eternals” pentru minori
Motivul pentru care Rusia interzice filmul Marvel „Eternals” pentru minori
Elon Musk a anunțat că Tesla își mută sediul din California. De ce a luat această decizie
Elon Musk a anunțat că Tesla își mută sediul din California. De ce a luat această decizie
O descoperire rescrie istoria băștinașilor din Sicilia Antică
O descoperire rescrie istoria băștinașilor din Sicilia Antică
Un material alcătuit în totalitate din electroni, creat de oamenii de știință. A fost teoretizat în urmă cu 90 de ani
Un material alcătuit în totalitate din electroni, creat de oamenii de știință. A fost teoretizat în urmă cu 90 de ani
HORUS, noul algoritm care poate dezvălui ce se ascunde în cele mai întunecate cratere ale Lunii
HORUS, noul algoritm care poate dezvălui ce se ascunde în cele mai întunecate cratere ale Lunii
România a cerut ajutor internațional pentru Tocilizumab și concentratoare de oxigen
România a cerut ajutor internațional pentru Tocilizumab și concentratoare de oxigen
Miliardarul Larry Connor, gata pentru aventura vieții: „Ne-am oferit voluntari pentru această misiune!”
Miliardarul Larry Connor, gata pentru aventura vieții: „Ne-am oferit voluntari pentru această misiune!”
Anunț emoționant din partea lui Göran K. Hansson, cea mai cunoscută figură a Premiilor Nobel din ultimii ani
Anunț emoționant din partea lui Göran K. Hansson, cea mai cunoscută figură a Premiilor Nobel din ultimii ani
Nu există dovezi pentru utilizarea Ivermectinei împotriva COVID-19: „Nu am găsit nici măcar un studiu care să arate că a prevenit decesele”
Nu există dovezi pentru utilizarea Ivermectinei împotriva COVID-19: „Nu am găsit nici măcar un studiu care să arate ...
Centru CIA pentru monitorizarea Chinei, „cea mai mare ameninţare geopolitică”
Centru CIA pentru monitorizarea Chinei, „cea mai mare ameninţare geopolitică”
Laureații Premiului Nobel pentru Științe Economice din 2021
Laureații Premiului Nobel pentru Științe Economice din 2021