Super material a prueba de balas, ignífugo y más fuerte que el acero.

En el enorme almacén de una startup llamada InventWood, pronto comenzará la producción en masa de un material nuevo y extraño: madera blanda transformada a nivel molecular en un material más resistente que el acero pero seis veces más ligero.

Se espera que Superwood, el nombre de este material especial, pueda reemplazar las vigas de acero en el esqueleto de un edificio y también sea lo suficientemente resistente a los impactos para fabricar puertas a prueba de balas.

Además, el material es ignífugo. La capa exterior de Superwood se carboniza, protegiendo el interior y evitando que se derrumbe en un incendio como el acero.

Modificado

Liangbing Hu puede considerarse el "inventor" de la madera de ingeniería. Antes de impartir clases en Yale, Hu se dirigió al Centro de Innovación de Materiales de la Universidad de Maryland.

Allí, inventó una variedad de maderas únicas con propiedades como la transparencia, la moldeabilidad como el plástico y el rebote como una pelota de goma. Todos los inventos de Hu implicaban la manipulación de la madera a nivel molecular.

La madera tiene una estructura compacta y es tan duradera como el acero. Foto: InventWood.

En 2018, Hu y sus colegas continuaron causando sensación en el mundo de la ciencia de los materiales cuando presentaron la tecnología detrás de Superwood en un artículo en Nature.

Para crear el material, el equipo comenzó a cocinar y tratar químicamente la madera. Luego la comprimieron, logrando que una tabla típica fuera hasta cuatro veces más ligera. En el proceso, Hu descubrió que el experimento aproximaba las fibras de celulosa, colapsando los canales que conforman el sistema circulatorio del árbol.

Al principio, el experimento parecía un descubrimiento extraordinario que con el tiempo quedaría en el olvido. Mucha gente se acer tiene un Hu para hablar del asunto, pero él les dijo que solo era un profesor universitario y que no tenía ni idea de qué hacer con el proyecto.

Sin embargo, en lugar de dar por vencido, Hu pasó los siguientes años perfeccionando la tecnología, reduciendo el tiempo de producción del material de más de una semana a sólo unas pocas horas.

Tras la atención inicial, lo más sorprendente fue que consideraron a Superwood una novedad. Sin embargo, Alex Lau, director ejecutivo de InventWood, contactó a Hu y le ayudó a comercializar la empresa en 2021.

Posteriormente, la startup recibió una subvención de 20 millones de dólares del Departamento de Energía en 2022, y recibió 30 millones de dólares adicionales en financiación de varios inversores.

potencial

La startup ya está utilitaria sus primeros lotes de Superwood este verano. Lau afirma que la primera planta comercial de este tipo es pequeña. Los productos iniciales se utilizarán para construir la "piel" de un edificio, las partes que no soportan carga y que aún requieren estética y durabilidad.

Una muestra de Superwood (madera más oscura) junto a madera normal, sometida a una prueba de flexión con carga a largo plazo. Foto: Wall Street Journal.

A largo plazo, quieren avanzar hacia la sustitución de los materiales tradicionales por madera de alta resistencia como base del edificio. «El 90 % de las emisiones de carbono de los edificios provienen del hormigón y el acero durante la construcción», afirmó el Sr. Wipe.

Para construir la planta, InventWood recaudó 15 millones de dólares en su primera ronda de financiación Serie A. La ronda fue liderada por el Fondo Grantham, con la participación de Baruch Future Ventures, Builders VC y Muus Climate Partners, tres importantes fondos que invierten en tecnología sostenible, clima e innovación en materiales.

Superwood se fabrica a partir de madera común, compuesta principalmente por dos compuestos: celulosa y lignina. De hecho, la celulosa nanocristalina es más resistente que la fibra de carbono. Por lo tanto, el objetivo principal es potenciar la resistencia de esta esencia inherente a la madera.

La empresa utiliza productos químicos utilizados en la industria alimentaria para modificar la estructura molecular de la madera y luego comprime el material para aumentar el botón de enlaces de hidrógeno entre las moléculas de celulosa.

Con la capacidad de comprimir el material cuatro veces, muchos pensarían que Superwood es igual de resistente. «Pero en realidad es unas diez veces más resistentes gracias a las uniones adicionales que se crean durante este proceso», explica Lau.

Al intercalar con madera convencional de color más claro, Superwood puede reforzar las alternativas portantes a las vigas de acero en la estructura de la vivienda. Foto: Wall Street Journal.

El resultado es un material con una resistencia a la rotura un 50 % superior a la del acero y una relación resistencia-peso diez veces mejor, según la empresa. Además, cumple con las normas de resistencia al fuego de clase A, lo que significa que es altamente resistente al fuego ya la putrefacción y los daños causados por insectos.

De hecho, la incorporación o no de Superwood en los elementos estructurales de los edificios aún requiere la certificación de los socios de la empresa, incluyendo constructores y arquitectos. Además, Superwood también requiere nuevos procedimientos de construcción, ya que el material es lo suficientemente resistente como para eliminar las juntas de acero típicas de las estructuras de madera de ingeniería.

Según el WSJ, las aplicaciones del material podrían extenderse más allá de la construcción. La Superwood es similar a la fibra de carbono, pero menos frágil. Ya se utiliza en todo tipo de materiales, desde equipamiento deportivo y zapatillas de tenis hasta coches de carreras y aviones.

Fuente: https://znews.vn/sieu-vat-lieu-chong-dan-chong-chay-va-ben-hon-ca-thep-post1565040.html