EEUU se pasa el juego: científicos del MIT eliminan los microplásticos de los neumáticos para hacerlos más duraderos y resistentes
Un equipo de químicos del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) ha desarrollado una técnica de entrecruzamiento que mejora de forma sustancial la resistencia al impacto de plásticos comunes. Los resultados, publicados en la revista Nature en junio de 2026, abren la posibilidad de fabricar neumáticos más duraderos capaces de generar menos microplásticos.
Los neumáticos representan al menos el 10 % de los microplásticos presentes en el medioambiente. Cada vez que un vehículo frena o circula, pequeñas partículas de caucho se desprenden de la superficie y acaban en el suelo y en los cursos de agua. Tener un material más resistente al desgaste reduciría esa emisión de forma proporcional.
El estudio, firmado por investigadores del MIT, la Universidad Duke y la Universidad Northwestern, entre otras instituciones, aborda un dilema clásico del diseño de polímeros. Cuanto más estable es un material ante agentes químicos y térmicos, menos tenaz resulta frente a impactos físicos. La investigación demuestra que ese equilibrio puede revertirse.
¿Cómo consiguieron los investigadores del MIT que los plásticos absorban hasta un 115 % más de energía ante el impacto?
La solución se basa en incorporar, en pequeña proporción, moléculas denominadas mecanóforos como entrecruzantes de la red polimérica. A diferencia de los entrecruzantes convencionales, que vuelven los materiales más frágiles, los mecanóforos actúan como fusibles controlados y se rompen de forma selectiva cuando el polímero recibe un impacto de alta velocidad.
Para los ensayos, el equipo utilizó proyectiles de sílice de unas diez micras de diámetro lanzados a unos 750 metros por segundo, el equivalente a más de 1.600 millas por hora. En esas condiciones, los polímeros con mecanóforos absorbieron hasta un 115 % más de energía que los termoestables convencionales y superaron incluso a los termoplásticos equivalentes sin entrecruzar.
Jeremiah Johnson, catedrático A. Thomas Geurtin de Química del MIT y uno de los investigadores principales, afirmó que «estos entrecruzantes pueden incrementar de forma sustancial la cantidad de energía que el material absorbe bajo un impacto balístico». Keith Nelson, también catedrático de Química del MIT y coautor del estudio, destacó la capacidad de la técnica para generar «patrones de deformación muy informativos tanto durante el impacto de la partícula como después».
¿Qué es la transición que se produce durante los impactos de alta velocidad?
Cuando el proyectil golpea el material a alta velocidad, las moléculas en la zona de impacto se rompen de forma selectiva. Esa ruptura genera calor de manera instantánea y localizada, lo que hace que el material rígido se vuelva momentáneamente flexible, como si fuera plástico. El material fluye y absorbe la energía en el punto de contacto mientras el resto de la red polimérica mantiene su integridad.
Los investigadores validaron la estrategia tanto en poliestireno (plástico rígido y transparente, usado en envases y electrónica) como en caucho de estireno-butadieno-estireno (SBS), el elastómero presente en suelas de calzado y neumáticos.
Para los expertos, que el mecanismo funcione con materiales tan diferentes sugiere que el principio es generalizable a una amplia variedad de polímeros.
¿Podrían los neumáticos fabricados con este sistema del MIT reducir los microplásticos del medio ambiente?
La aplicación que más directamente conecta este trabajo de laboratorio con la contaminación ambiental es la de los neumáticos de automóvil. El caucho SBS es uno de sus componentes principales; si el sistema de mecanóforos se aplica a ese material, los neumáticos resultantes se desgastarían con menos rapidez y liberarían menos partículas al ambiente.
Según el comunicado del MIT, los neumáticos generan al menos el 10 % de los microplásticos del entorno. Los autores del estudio señalaron que esa vía de aplicación todavía requiere trabajo adicional de adaptación, pero los resultados publicados en Nature abren también posibilidades en recubrimientos protectores para dispositivos electrónicos y en materiales para aplicaciones de alta velocidad.