Los nanocristales se derivan de la celulosa, el componente principal de las paredes celulares de las plantas. Tienen sólo un tamaño de unos 10 nanómetros, o aproximadamente 1/1000 del ancho de un cabello humano.
Cuando los nanocristales se agregan al concreto, actúan como material de relleno que ayuda a fortalecer la unión entre el cemento y el agregado (la arena, grava o piedra triturada que constituye la mayor parte del concreto). Esto da como resultado un concreto que es más fuerte y resistente al agrietamiento y otros daños.
Los investigadores probaron la resistencia del hormigón nanocristalino añadiendo diferentes cantidades de nanocristales a muestras de hormigón y luego probándolas para ver cuánto peso podían soportar antes de romperse. Descubrieron que el hormigón con un 2% de nanocristales era un 20% más resistente que el hormigón normal.
Además de fortalecer el hormigón, los investigadores también descubrieron que los nanocristales pueden hacerlo más duradero. El hormigón es susceptible a sufrir daños por el agua y la sal, lo que puede provocar que el cemento se descomponga. Los nanocristales ayudan a proteger el hormigón de estos efectos dañinos formando una barrera que evita que el agua y la sal penetren en el material.
Los investigadores dicen que la adición de celulosa nanocristalina al concreto podría conducir a una nueva generación de concreto más resistente y duradero que podría usarse en una variedad de aplicaciones, incluidos puentes, edificios y carreteras.
El estudio fue publicado en la revista Cement and Concrete Research.