El material, según los investigadores de la Universidad de Illinois, en Chicago, podría tener múltiples aplicaciones, incluidos implantes médicos autoreparables.
También podría ser usado como material que puede repararse a sí mismo durante vuelos aéreos y espaciales.
“Son materiales de múltiples proyecciones” dijo a BBC Ciencia el profesor Francisco Martínez Díaz, del Departamento de Ciencias de los Materiales de la Facultad de Ciencias Físicas de la Universidad de Chile.
“Por ejemplo en la microelectrónica, en aplicaciones celulares, piel sintética, o en la óptica donde actualmente reparar los lentes de gran tamaño es muy costoso”, afirma el experto.
La investigación aparece publicada en la revista Nature Materials.
Vivos
Hace seis años los mismos investigadores lograron crear polímeros -compuestos químicos que son tanto viscosos como elásticos- que podían autorrepararse repetidamente cuando se les sometía a calor o presión.
Pero ahora es la primera vez que se logra crear un material que puede repararse a sí mismo una y otra vez sin alguna intervención externa.
Es, dicen los expertos, como si se diera vida a un plástico.
“La ventaja de obtener estos productos, que tienen nanopartículas incorporadas que se liberan cuando se produce la grieta, es que estas nanopartículas están consitutidas del material original del producto”, afirma el profesor Martínez.
“Al reparar la grieta esas nanopartículas se vuelven a polimerizar, por lo tanto el material queda tal como se fabricó originalmente”.
Los científicos de Illinois crearon los nuevos materiales por medio de redes microvasculares tridimensionales que imitan los sistemas circulatorios de la piel humana.
De la misma forma que un corte en la piel provoca un flujo de sangre para promover la curación, una grieta en estos nuevos materiales provocará que se libere un flujo de un agente reparador que arreglará el daño.
Según los científicos, la naturaleza vascular de este sistema de abastecimiento hace posible que los daños pequeños que ocurren en un mismo lugar puedan repararse repetidamente.
“Estos polímeros que se autoreparan -explica el profesor Martínez- son sustancias que van dentro de microcápsulas en un catalizador y están distribuidas en todo el material”.
“Cuando se produce una grieta o fractura en el material, las microcápsulas se desintegran y liberan el agente reparador”.
“Y por medio de catalizadores este compuesto reparador vuelve a polimerizarse -se une- para reparar el material” afirma el experto.
Sin embargo, cuando el daño ocurre en el mismo lugar, el abastecimiento del agente reparador podría terminarse.
Para solucionar este problema los investigadores crearon un sistema basado en la circulación sanguínea humana, con el cual se logra un abastecimiento continuo de agente reparador.
Ilimitado
El material está compuesto de dos capas.
El recubrimiento superior del polímero contienen los pequeños catalizadores distribuidos en toda su superficie.
El sustrato -o capa inferior- contiene una red de microcanales que transportan el líquido del compuesto reparador.
Cuando ocurre una grieta en la capa superior y ésta llega hasta los canales en el sustrato, se empieza a liberar el agente reparador.
Posteriormente, el agente se mezcla con los catalizadores y se forma el polímero que rellena las grietas.
Actualmente, el material que crearon los científicos es capaz de reparar las grietas en su capa superior, el equivalente a pequeños cortes en la piel.
Pero los científicos planean hacer que el material sea capaz de reparar “laceraciones” que se extienden hasta las capas inferiores.
“Quizás lo que limita actualmente las aplicaciones de estos materiales es el costo”, afirma el profesor Martínez Diaz.
“Pero ya se está escuchando de pinturas para automóvil que se autoreparan, por lo que quizás ya no nos preocuparemos más de las rayaduras en nuestos autos”, señala el experto.
