Por Sofia Swindall
Investigadores de la Universidad de Princeton han revolucionado el mundo de la construcción con un nuevo tipo de concreto, inspirado en la estructura de la corteza ósea humana, que es 5.6 veces más resistente que el concreto convencional. Este innovador material promete mayor durabilidad y menos necesidad de reparaciones, lo que podría impactar positivamente en la sostenibilidad ambiental.
El avance, publicado en la revista Advanced Materials, es resultado del trabajo de Reza Moini, profesor asistente de ingeniería civil y ambiental, y Shashank Gupta, candidato a doctorado. El nuevo concreto se diseñó utilizando la estructura tubular de los huesos humanos, específicamente los osteones, que desvían y controlan la propagación de grietas, reduciendo el riesgo de fallas súbitas.
¿Cómo funciona este concreto innovador?
El diseño del concreto incluye tubos huecos que ralentizan la expansión de las grietas, fortaleciendo el material de manera progresiva. Esto se traduce en una mayor resistencia al daño y menos rupturas abruptas, un desafío común en los materiales de construcción tradicionales. Además, el concreto fue creado utilizando impresión 3D para moldear tubos de polivinilo alcohol (PVA) que posteriormente se transforman en moldes de silicona de urethane.
El concreto convencional es uno de los mayores responsables de las emisiones globales de gases de efecto invernadero, contribuyendo con un 3% del total. Este nuevo material no solo reduce la necesidad de reparaciones frecuentes, sino que también mejora la sostenibilidad ambiental al prolongar la vida útil de las construcciones.
Inspiración en la naturaleza
La naturaleza fue clave en el desarrollo de este concreto. Al imitar la arquitectura de los huesos humanos, los investigadores lograron crear un material que distribuye y absorbe el daño de manera más efectiva. Este enfoque podría ser aplicado en otros materiales frágiles, aumentando su resistencia al daño.
Futuro de la construcción
El proyecto fue financiado por el National Science Foundation CAREER Award (2238992) y la CMMI Division Grant (ECI, 2129566), y abre la puerta a nuevas aplicaciones en ingeniería de materiales. Este concreto no solo promete mejorar la durabilidad de edificios y otras estructuras, sino también ofrece una opción más sostenible para futuras construcciones.