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Los nanocristales de celulosa parecen ser el nuevo material milagro de bajo coste y ecológico.
Cristales de nanocelulosa. Fuente: Oregon State University.
La ciencia de materiales es de las pocas que suele tener una aplicación inmediata y los científicos que se dedican a ella son de los pocos que tiene la vida más o menos resuelta. De vez en cuando nos sorprenden con nuevos materiales. Hace años fue la fibra de carbono y recientemente los nanotubos de carbono o el grafeno no dejan de proporcionar muevas noticias. El último material en sumarse a la lista es la celulosa nanocristalina.
La celulosa nanocirsitalina es transparente, ligera y fuerte, de hecho es ocho veces más resistente que el acero inoxidable. El ejercito norteamericano está investigado su uso en chalecos y vidrios antibalas ligeros. También puede usarse en alta tecnología. IBM ya la está usando para crear componentes electrónicos y otros piensan usar este material para las próximas pantallas de TV y monitores.
Estas propiedades vienen del empaquetamiento denso de finos cristales alargados de celulosa. Es como una versión de los nanotubos de carbono pero a un precio muy inferior.
Con este material se pueden reemplazar partes de automóviles hechos ahora con plásticos. De hecho se podría sustituir a muchos plásticos.
Lo mejor de todo es que este material es increíblemente barato, puess e obtiene del procesado de la pulpa de madera purificada. Puede ser, por tanto, un material ecológico sostenible. Ni siquiera se necesita talar el árbol. Basta usar material procedente de la limpia de bosques, de podas o de deshechos agrícolas, aserrín procedente de aserraderos o fabricas de muebles, etc. Se espera estar produciendo este material a unos pocos dólares el kilogramo dentro de poco.
Para su obtención se parte de madera ordinaria y ésta se purifica eliminando la lignina y la hemicelulosa entre otros compuestos no deseados. Luego se muele para obtener una pulpa que se hidroliza en ácido para eliminar el resto de las impurezas. Más tarde, a partir de la celulosa obtenida, se obtiene un concentrado en forma de pasta de cristales de este material de tamaño nanométrico (de 200 nm de longitud).
Esta pasta puede luego aplicarse sobre superficies, laminarse, formar hilos, etc. Es decir, se puede procesar en distintas formas para obtener materiales adecuados para cada finalidad. Finalmente es secado en frío para obtener el producto ya acabado. El procesado de este material es menos peligroso que los materiales de alta tecnología habituales. Además, es un material seguro para la salud, porque el cuerpo humano se puede defender bien de la celulosa.
Según la National Science Foundation el negocio de la nanocelulosa moverá 600.000 millones de dólares en 2020.
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Fuentes y referencias:
NewScientist.
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