Soldados Atletas, y los automovilistas podrían llevar vidas más seguras gracias a un nuevo proceso que podría conducir a una protección más eficiente y reutilizable contra golpes e impactos, explosión, y vibración, según un nuevo estudio.

Inserción presurizada de soluciones acuosas en materiales nanoporosos repelentes al agua, como zeolitas y estructuras organometálicas, podría ayudar a crear sistemas de absorción de energía de alto rendimiento.

Un equipo de investigación internacional experimentó con estructuras de imidazolato zeolítico hidrotermalmente estables (ZIF) con una estructura molecular "hidrófoba" similar a una jaula, y descubrió que estos sistemas son absorbentes de energía notablemente eficaces en términos realistas, condiciones de carga de alta velocidad, y este fenómeno está asociado con la acumulación de agua y la movilidad en las nanojaulas.

Investigadores de las universidades de Birmingham y Oxford, junto con la Universidad de Gante, Bélgica, publicaron sus hallazgos hoy en Materiales de la naturaleza .

Dr. Yueting Sun, Profesor de Ingeniería en la Universidad de Birmingham, comentó:"El caucho se usa ampliamente hoy en día para la absorción de impactos, pero el proceso que hemos descubierto crea un material que puede absorber más energía mecánica por gramo con muy buena capacidad de reutilización debido a su mecanismo único a nanoescala.

"El material tiene una gran importancia para la seguridad de accidentes de vehículos tanto para los ocupantes como para los peatones, vehículos blindados e infraestructuras militares, así como protección del cuerpo humano.

"Los soldados y la policía podrían beneficiarse de mejores chalecos antibalas y trajes antibalas, los atletas pueden usar cascos más efectivos, rodilleras y plantillas de zapatos, ya que el material es líquido y flexible de llevar ".

La reutilización del material, derivado de la extrusión espontánea de líquido, también permite que el material sea adecuado para fines de amortiguación, lo que significa que podría usarse para crear vehículos con menos ruido y vibración, así como una mejor comodidad de conducción.

El material también podría incorporarse a la maquinaria para reducir las vibraciones dañinas y el ruido, reduciendo los costos de mantenimiento. También podría utilizarse para reducir la vulnerabilidad a los terremotos de puentes y edificios.

Los materiales de absorción de energía de última generación se basan en procesos como la deformación plástica extensa, pandeo celular, y disipación viscoelástica, lo que dificulta la creación de materiales que puedan brindar una protección eficaz contra múltiples impactos.