Materiales ultraligeros y superresistentes inspirados en la naturaleza

• Francisco María
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• • 15/04/2025 09:00
  • Actualizado: 15/04/2025 09:00

En un intento por cambiar la relación de los humanos con el entorno natural, expertos y científicos han desarrollado materiales innovadores, ultraligeros y superresistentes inspirados en la naturaleza. Se trata de soluciones innovadoras y eficaces que reproducen los procesos, sistemas y elementos naturales, más conocida como biomímesis, la cual se define como el diseño y la resolución de problemas intencionalmente inspirados en la naturaleza.

La biomimética es un campo emergente y prometedor que tiene por objetivo resolver problemas, mejorar la sostenibilidad y fomentar la innovación en múltiples sectores, procurando la supervivencia y la perdurabilidad.

Materiales ultraligeros y superresistentes inspirados en la naturaleza

Protector solar ecológico inspirado en el ojo humano

El protector solar es fundamental para proteger la piel de los rayos UV del sol, sin embargo, las sustancias químicas que se utilizan en su composición pueden perjudicar a todos los organismos sensibles de los océanos, como los corales.

Ante esta situación, la empresa Sóliome creó un novedoso protector solar inspirado en compuestos que se concentran en el cristalino del ojo humano para absorber la radiación UVA y UVB.  Para lograrlo, aisló y estabilizó dicha molécula, creando así un protector solar seguro, asequible y ecológico.

Material de construcción ecológico inspirado en un hongo

Los hongos tienen una participación muy importante en el ecosistema terrestre, ya que reciclan los desechos y los reintroducen en el ciclo biológico para la nueva vida, actuando como verdaderos guardianes de la naturaleza.

Esta especie tan singular ha sido objeto de inspiración para los investigadores de Biohm, quienes han desarrollado un panel termoaislante cuyo rendimiento es incluso superior al de los materiales aislantes tradicionales. Este panel está compuesto de micelio, la parte vegetativa del hongo y es biodegradable.

Actualmente, Biohm está trabajando en la creación de un nuevo micelio para reciclar plástico y otros desechos producidos por los humanos con el fin de convertirlos en materiales de construcción ecológicos.

Vehículos eléctricos que imitan la fotosíntesis

Para sobrevivir, las plantas necesitan únicamente de agua y sol, una realidad biológica que ha servido de inspiración para el funcionamiento de un nuevo modelo de vehículos eléctricos. El coche cuenta con una cubierta exterior revestida con celdas solares, por lo que no requiere de ninguna otra fuente de energía más que la luz solar, que junto con agua imita el proceso de la fotosíntesis para generar energía.

Dicha energía se obtiene a través de la electrólisis del agua, el cual origina el hidrógeno que sería el combustible para mover este novedoso vehículo.

Tejidos impermeables y biomiméticos inspirados en nanoestructuras

Utilizando textiles de un solo material, la empresa Amphico logró crear una nueva alternativa reciclable y libre de PFAS para la industria de la ropa deportiva y de exterior. Para ello, recurrió a la innovadora ciencia de materiales biomiméticos para reinventar la fabricación de textiles impermeables y transpirables.

Amphico ha conseguido mitigar dos de los mayores problemas en la producción textil sostenible al utilizar un solo material y eliminar por completo los tratamientos químicos.

Hélices de helicópteros inspirados en libélulas

Las libélulas son conocidas por su vuelo acrobático y habilidad para moverse en diferentes direcciones con agilidad y su anatomía fue fuente de inspiración para el diseño de hélices de helicópteros. Este novedoso modelo de hélices en la ingeniería y la robótica ha hecho de los helicópteros un medio de transporte más versátil y ágil.

La anatomía de la libélula también inspiró el desarrollo de drones.

Mejorar la degradación del plástico con materiales intrópicos

Uno de los mayores desafíos para la sostenibilidad del planeta son los residuos plásticos presentes en los vertederos y los océanos. La mejor manera de enfrentar la actual crisis del plástico y los microplásticos es eliminarlos, pero lo cierto es que hay muchos productos plásticos que son realmente útiles para la vida humana.

Para tratar de solucionar este dilema, la empresa Intropic Materials está incorporando enzimas en plásticos específicos para acelerar su degradación natural. Estos productos plásticos se descomponen en pequeñas moléculas biodegradables o químicamente reciclables sin generar microplásticos, en condiciones respetuosas con la vida.

Zapatos biodegradables multifuncionales 

La moda rápida es una de las principales fuentes de residuos plásticos no biodegradables, ni reciclables en el mundo. Para cambiar esta situación, el equipo de Munjoi está utilizando algas marinas invasoras en lugar de plástico derivado del petróleo para hacer zapatos de gran calidad, versátiles y sostenibles. Se tratan de calzados multifuncionales con diseño innovador que pueden usarse como sandalias, zapatos sin cordones o zapatos cerrados.

Lo mejor de todo, es que los zapatos se pueden reciclar para obtener nuevos materiales. Otras empresas similares como Bloom y C Combinator están adoptando este nuevo enfoque para transformar la industria de la moda actual.

Desafíos y futuro de los materiales inspirados en la naturaleza

A pesar de los avances realizados en el desarrollo de estos materiales, aún existen desafíos por superar. La producción a gran escala de materiales inspirados en la naturaleza puede ser costosa y compleja. Además, es fundamental garantizar que estos nuevos materiales sean realmente sostenibles y no generen un impacto negativo en el medio ambiente.

Sin embargo, la investigación en este campo continúa avanzando, y se espera que en el futuro se logren soluciones innovadoras que permitan aprovechar al máximo las propiedades de estos materiales. La combinación de biología, ingeniería y tecnología es clave para desbloquear el potencial de los materiales ultraligeros y superresistentes, llevándonos hacia un futuro más sostenible y eficiente.

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