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
Caterina de’ Medici, personalitate influentă din timpul războaielor religioase ale Franței
Caterina de’ Medici, personalitate influentă din timpul războaielor religioase ale Franței
Astronomii au descoperit încă un cerc fantomatic misterios în spațiul extragalactic
Astronomii au descoperit încă un cerc fantomatic misterios în spațiul extragalactic
Un hadrozaur bizar cu dinți foarte ciudați a fost descoperit în Japonia
Un hadrozaur bizar cu dinți foarte ciudați a fost descoperit în Japonia
Cât durează cea mai lungă zi din Sistemul Solar? Venus are răspunsul
Cât durează cea mai lungă zi din Sistemul Solar? Venus are răspunsul
A fost avizat primul autotest antigen Covid-19, produs în România
A fost avizat primul autotest antigen Covid-19, produs în România
Pandora anunță că renunţă la diamantele naturale. Motivul pentru decizia companiei
Pandora anunță că renunţă la diamantele naturale. Motivul pentru decizia companiei
Viermii de făină galbeni uscați, aprobați ca aliment în UE
Viermii de făină galbeni uscați, aprobați ca aliment în UE
O femeie dispărută în 2020, găsită în viață într-un canion. A supraviețuit cu iarbă și apă
O femeie dispărută în 2020, găsită în viață într-un canion. A supraviețuit cu iarbă și apă
LIVE. Long March 5B, racheta chinezilor, se apropie de Pământ. Unde s-ar putea prăbuși
LIVE. Long March 5B, racheta chinezilor, se apropie de Pământ. Unde s-ar putea prăbuși
Marea ducesă Anastasia Romanov, fiica cea mai mică a ultimului împărat al Rusiei
Marea ducesă Anastasia Romanov, fiica cea mai mică a ultimului împărat al Rusiei
Autorităţile din Marea Britanie recomandă limitarea vaccinului AstraZeneca la persoanele peste 40 de ani
Autorităţile din Marea Britanie recomandă limitarea vaccinului AstraZeneca la persoanele peste 40 de ani
Astăzi se împlinesc 135 de ani de când lumea a făcut cunoştinţă cu băutura Coca-Cola
Astăzi se împlinesc 135 de ani de când lumea a făcut cunoştinţă cu băutura Coca-Cola
Guvernul din India a recunoscut că o variantă „dublu mutantă” a cauzat creșterea cazurilor de COVID-19
Guvernul din India a recunoscut că o variantă „dublu mutantă” a cauzat creșterea cazurilor de COVID-19
O femeie a născut nouă copii. Medicii au crezut inițial că va naște șapte
O femeie a născut nouă copii. Medicii au crezut inițial că va naște șapte
Colosul din bronz al lui Constantin a reprimit degetul pierdut
Colosul din bronz al lui Constantin a reprimit degetul pierdut
O navă spațială trimisă de NASA tocmai „a atins” învelișul exterior al Soarelui
O navă spațială trimisă de NASA tocmai „a atins” învelișul exterior al Soarelui
Suntem siguri că vrem să fim găsiți de extratereștri? Ce cred cercetătorii de la SETI
Suntem siguri că vrem să fim găsiți de extratereștri? Ce cred cercetătorii de la SETI
Zuckerberg și-a luat un nou teren pe o insulă din arhipelagul Hawaii
Zuckerberg și-a luat un nou teren pe o insulă din arhipelagul Hawaii