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17 dic 2013
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Los diminutos cristales de celulosa que aportan a árboles y plantas su alta resistencia, peso ligero y capacidad de recuperación, se ha demostrado que tienen la rigidez del acero
Esta ilustración muestra los detalles estructurales de nanocristales de celulosa. (Crédito: Universidad de Purdue imagen / Pablo Zavattieri)
Estos nanocristales pueden ser utilizados para crear una nueva clase de biomateriales con aplicaciones de amplio alcance, tales como el endurecimiento de los materiales de construcción y componentes de automoción.
Los cálculos realizados en los que se utilizan modelos precisos basados en la estructura atómica de la celulosa, muestran que los cristales soportan una presión de 206 gigapascales, que es similar al acero, dijo Pablo D. Zavattieri, un profesor asistente de ingeniería civil de la Universidad de Purdue.
"Este es un material que está mostrando propiedades realmente sorprendentes", dijo. "Es abundante, renovable y produce como residuos en la industria del papel".
"Es muy difícil medir las propiedades de estos cristales de forma experimental, ya que son realmente pequeños", dijo Zavattieri. "Inicialmente pudimos predecir sus propiedades utilizando la mecánica cuántica."
Los nanocristales miden unos 3 nanómetros de ancho por 500 nanómetros de largo (aproximadamente una milésima del ancho de un grano de arena). Estas dimensiones los hacen demasiado pequeños para estudiarlos con los microscopios de luz y difíciles de medir con instrumentos de laboratorio.
Los nanocristales de celulosa representan una potencial alternativa verde a los nanotubos de carbono para materiales tales como polímeros y cemento armado. Las multiples aplicaciones de biomateriales a base de los nanocristales de celulosa pueden incluir bolsas de plástico biodegradables, textiles y apósitos para heridas, baterías flexibles hechas de papel conductor, nuevas tecnologías de administración de fármacos, pantallas flexibles transparentes para los dispositivos electrónicos, filtros especiales para la purificación del agua, nuevos tipos de sensores y memoria para ordenadores.
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Los nanocristales de celulosa como nuevos biomateriales
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