Hace poco se dio a conocer que un grupo de ingenieros de la Universidad de Rochester, en Nueva York, crearon un nuevo polímero que es capaz, entre otras cosas, de cambiar de forma. “Oye, oye. Despacio cerebrito” podrán decir algunos. Primero que todo, ¿qué es un polímero?
Este material corresponde a una macromolécula conformada por la unión de muchas otras moléculas más pequeñas, también conocidas como monómeros; existen orgánicos, como la seda y la celulosa, pero también sintéticos, los que son comúnmente conocidos como "plástico". Para hacerse una idea, entre los polímeros sintéticos más típicos, se encuentran el nailon y el polietileno.
Ahora bien, este nuevo invento posee una serie de nuevas características que antes no se habían visto en estos materiales sintéticos. Y es que, aunque ya existían polímeros capaces de cambiar de forma, estos lo hacían a temperaturas muy altas o bajo condiciones muy particulares.
Sin embargo, el nuevo material puede cambiar su forma a temperatura ambiente y quedarse de esa manera. Pero al entrar en contacto con la piel, debido al nivel de la temperatura corporal, este es capaz de retomar su forma.
Además de eso, es capaz de estirarse, encogerse y puede resistir mil veces su propia masa, lo que le entrega una increíble capacidad para arrastrar o levantar objetos.
Su capacidad de ser tanto rígido como flexible alrededor del cuerpo, lo transforma en un material potencialmente increíble en términos de aplicación médica. En ese sentido, podría servir tanto para la confección de distintas prótesis, como incluso para la creación de piel artificial.
Pero también puede ser muy útil en términos de la mecánica y el movimiento de objetos pesados. Esto, ya que es capaz de mover objetos a partir de su elasticidad.
A continuación te mostramos un video en el que se muestra cómo reacciona frente a distintas temperaturas, para que te hagas una idea de cómo actúa.
La estructura interna de este súper polímero fue diseñada para que pudiera almacenar una vasta cantidad de energía de deformación a través de una gran capacidad elástica. Esto quiere decir que al recuperar su forma original, toda la energía que usó para deformarse es liberada, permitiéndole levantar o mover objetos mediante tracción. Así se puede, por ejemplo, levantar un kilo de peso con sólo dos gramos de este material. ¿Impresionado? Un kilo de este polímero puede sostener a cuatro leones africanos adultos.
La clave de esta increíble “fuerza” que posee, se debe al desarrollo del proceso de cristalización que ocurre en estos materiales cuando se enfrían o estiran. A medida que se deforma, la cadena de polímeros se encoge, lo que hace que pequeños segmentos de la macromolécula se alineen en la misma dirección en pequeñas zonas, formando cristales.
Entonces, mientras se van formando más de estos pequeños cristales, la forma del polímero se vuelve cada vez más estable, lo que hace más difícil que pueda volver a su forma natural. De esa manera, se transforma en un material mucho más resistente. Al final, la clave está en crear una especie de cristalización más intensa.
En cuanto a su reacción con la temperatura corporal, esta fue ajustada así a propósito. Los científicos lograron incluir conectores moleculares (unos pequeños “puentes” que no se cristalizan) a las fibras del polímero, lo que dificulta, pero no previene el proceso de cristalización. La clave fue añadir la cantidad precisa de estos puentes para hacer que la temperatura corporal fuera suficiente para devolverle la forma al material (y que desde ahí los cristales pudieran derretirse para devolverle la forma al polímero).