Así es como se pueden usar sus dientes para construir mejores aviones

Es un hecho indiscutible que todos los milagros de la tecnología moderna ni siquiera cierran la perfección que se encuentra en la naturaleza. Por supuesto, la naturaleza ha tardado unos 4.500 millones de años en evolucionar hacia esta asombrosa inmaculación. Los investigadores modernos a menudo se inspiran en sus mecanismos y materiales perfectos para integrarlos y hacer que sus tecnologías sean más capaces y eficientes.

En la misma línea de pensamiento, los científicos de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Michigan (UMCE) han sugerido que usar los dientes humanos para construir aviones resultaría en aviones más fuertes y más ligeros. El material dental y el esmalte es una verdadera maravilla de la perfección de la madre naturaleza, especialmente teniendo en cuenta cómo tus dientes tienen que ser lo suficientemente robustos como para romper y aplastar todo lo que les arrojas a lo largo de tu vida. También soportan las vibraciones de la masticación y otros impactos sin agrietarse o desmoronarse en polvo.

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La mayoría de los metales desarrollan grietas por tensión con el tiempo, mientras que los cauchos sintéticos pueden absorber las vibraciones, pero por sí solos no pueden proporcionar la resistencia requerida.

Nicholas Kotov, profesor de ingeniería química en la UMCE, junto con Bongjun Yeom, un investigador postdoctoral, han replicado con éxito una versión artificial del material en nuestros dientes que exhibe las mismas propiedades elásticas de lo real. Nuestros dientes naturales están formados por columnas de cristales cerámicos duros rodeados de proteínas orgánicas suaves. En cambio, Kotov y Yeom han creado su esmalte a partir de nanocables de óxido de zinc que están cubiertos por un material de polímero blando.

Los científicos creen que el material creado para el esmalte dental artificial podría usarse para desarrollar mejores alternativas al metal y los polímeros de hoy en día en los fuselajes de aviones y chasis de automóviles. Los científicos afirman que el material de esmalte falso es más liviano y puede soportar una mayor cantidad de vibraciones, presiones, expansiones y compresiones durante los vuelos, lo que lleva a una mayor resistencia al rendimiento y a la formación de grietas. Los nuevos materiales también podrían emplearse en la creación de dispositivos electrónicos para los aviones y cohetes que tienen que soportar fuerzas G y vibraciones extremas.

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Pero existe un problema en la fabricación del esmalte dental artificial en grandes cantidades, ya que consume mucho tiempo. Cuarenta capas del material sintético se apilaron una por una para hacer un solo micrómetro del material, que tiene un grosor de milésima de milímetro. Tomar esta pequeña muestra hecha en un portaobjetos de microscopio y escalarla lo suficientemente grande como para construir un avión completo requeriría años de investigación. Sin embargo, ¡las ventajas de las perspectivas son demasiado grandes para renunciar sin darle una oportunidad justa!

Puedes leer más sobre el estudio aquí que fue publicado esta semana en la revista Nature.

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