Materiales inteligentes

Ejemplos de materiales inteligentes

Los investigadores actuales están diseñando materiales que físicamente se sienten, se adaptan y se unen en lugar de separarse. Desde muebles que se construyen solos y zapatos planos que saltan de forma, hasta islas que crecen solas.

En esta charla, Skylar habla de cómo los materiales pueden mostrar comportamientos que solemos asociar con los organismos biológicos, los retos a los que nos enfrentamos y cómo pueden ayudarnos a crear un futuro sostenible.

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Skylar Tibbits es un diseñador e informático cuya investigación se centra en el desarrollo de materiales autoensamblados y programables en el entorno construido. Tibbits es el fundador y codirector del Laboratorio de Autoensamblaje del MIT, y profesor asociado de Investigación de Diseño en el Departamento de Arquitectura.

Para qué sirven los materiales inteligentes

Medicamentos que se liberan en el torrente sanguíneo al primer síntoma de infección, edificios que reaccionan a las condiciones meteorológicas o pantallas de teléfonos móviles que se reparan solas… Éstas son sólo algunas de las posibles aplicaciones de los llamados materiales inteligentes, la última revolución en el campo de la ciencia de los materiales.

La evolución humana está ligada a la manipulación del entorno. Desde que el primer homínido utilizó una piedra como herramienta -o un hueso, según la icónica escena de 2001: Una odisea del espacio-, hemos llegado a reconocer esto como ciencia de los materiales. Esta disciplina utiliza la física, la química y la ingeniería para estudiar cómo se forman los materiales y cuáles son sus propiedades físicas, así como para descubrir y desarrollar nuevos materiales, como los materiales inteligentes, con el fin de encontrar nuevos usos aplicables a cualquier sector.

Los materiales inteligentes son materiales que se manipulan para que respondan de forma controlable y reversible, modificando algunas de sus propiedades como consecuencia de estímulos externos como una determinada tensión mecánica o una determinada temperatura, entre otros. Por su capacidad de respuesta, los materiales inteligentes también se conocen como materiales responsivos. Suelen traducirse como materiales «activos», aunque sería más exacto decir materiales «reactivos».

Piezoelectricidad

El objetivo de este artículo es promover el desarrollo de los materiales inteligentes y la tecnología de impresión 4D mediante la presentación de los recientes avances y aplicaciones de la tecnología de fabricación aditiva por capas (ALM) de materiales inteligentes y el desarrollo de la tecnología de impresión 4D. También se presenta brevemente una tecnología ALM de tipo brazo de polímero con memoria de forma (SMP) con poliuretano termoestable.

Este artículo comienza con una visión general del desarrollo y las aplicaciones de los materiales inteligentes en todo el mundo y de la tecnología de impresión 4D. A continuación, los autores presentan un breve resumen de su investigación sobre la tecnología ALM de tipo brazo de SMP con poliuretano termoendurecible.

El artículo presenta los recientes desarrollos y aplicaciones de los materiales inteligentes y la tecnología de impresión 4D. A continuación, se sugiere que se desarrollen materiales inteligentes mezclados con diferentes materiales funcionales, y que estos tipos de materiales sean más adecuados para la impresión 4D.

En este artículo se describen los desarrollos y aplicaciones actuales de los materiales inteligentes y su uso en la tecnología de impresión 4D, y se expone brevemente la investigación de los autores sobre la tecnología ALM de tipo brazo de SMP con poliuretano termoendurecible.

Polímero con memoria de forma

Intelligent Material® son cristales físicos, ópticos y magnéticos altamente sintonizables que presentan propiedades luminiscentes ascendentes y descendentes. Los cristales patentados presentan conversiones de energía sintonizables, con espectros de emisión y absorción únicos. Gracias a los métodos de IMS, los cristales pueden cultivarse con cualquier forma o tamaño (3nm-50.000nm) y se organizan de forma natural, como se muestra en la imagen de la derecha. Los cristales son inertes y pueden utilizarse para una gran variedad de aplicaciones, como las ciencias de la vida y el diagnóstico, la defensa, la autenticación, el transporte y la espectroscopia, entre otras.

Nuestras soluciones de material inteligenteIMS fabrica y vende marcadores ópticos y sistemas de detección de cristales asociados utilizando nuestro Material Inteligente®. Colaboramos con los clientes para elaborar soluciones de detección, identificación y autenticación de cristales funcionalizados junto con sistemas de detección óptica personalizados.

Identificación de productos fraudulentosCreación de plataformas personalizadas de autenticación y gestión de la cadena de suministro que protegen la integridad de vastos y complejos productos y cadenas de suministro mundiales. IMS permite el seguimiento y la trazabilidad a lo largo de todo el ciclo de vida del producto.