Nanotexturas para resolver un problema histórico
Un líquido lubricante capturado entre las nanotextura y la acción capilar evita la acumulación de residuos dejados por el agua
En un nuevo ejemplo de biomimética, se ha desarrollado un “código de barras” integrado en prendas inteligentes e inspirado en las alas de mariposa.
En una carretera planetaria que sirviese para transportar los residuos globales a un gigantesco vertedero, cada segundo pasaría un camión de basura dedicado exclusivamente a los desechos textiles. O lo que es lo mismo: noventa y dos millones de toneladas anuales. Cuando se habla de reciclaje, lo habitual es pensar en plásticos, vidrio o residuos orgánicos. Sin embargo, la industria textil produce el 8 % de los gases de efecto invernadero. Por desgracia, solo se recicla un 1 % de la ropa producida cada año en todo el mundo. ¿Hay algún avance tecnológico para revertir esta situación?
El principal reto a la hora de alcanzar un reciclaje más eficiente es la recogida de las prendas y la dificultad de separarlas en función de sus diversos materiales. Por suerte, las mariposas, y concretamente sus alas, muestran el camino para optimizarlo, gracias a un reciente avance tecnológico en el campo de la biomimética, esto es, la aplicación de principios o estructuras presentes en la naturaleza. La teoría del caos dice que el aleteo de una mariposa en Hong Kong puede desatar una tormenta en Nueva York. Quién sabe si sus alas encierran también el secreto para revolucionar la forma en que consumimos y reciclamos nuestra ropa.
Separar los textiles suele requerir una inspección manual, dificultada muchas veces por la pérdida de etiquetas, o bien recurrir a un análisis químico. Ambos procesos son muy exigentes en términos de recursos humanos o económicos. Por suerte, el MIT estadounidense ha recurrido a las coloridas alas de las mariposas para crear una especie de código de barras que se podría integrar en cada prenda de ropa. Veamos cómo funciona.
Las alas de estos lepidópteros son uno de los fenómenos más llamativos de la naturaleza. Sin embargo, lo que percibimos como colores en sus alas no son pigmentos, sino nanoestructuras que reflejan la luz con distintas longitudes de onda gracias a su disposición por capas. Es lo que se conoce como “color estructural”.
El planteamiento del proyecto ha sido crear un nuevo tipo de fibras incoloras a la vista, pero que revelan una huella digital específica al exponerlas a la luz infrarroja. De este modo, pasan desapercibidas hasta su llegada a la planta de reciclaje, donde se escanean y separan conforme al material de cada prenda.
En el laboratorio de Lincoln del MIT se afanan en desarrollar los tejidos del futuro. Serán los materiales que permitan crear prendas inteligentes o funcionales, esto es, que añadan otras capacidades además del aislamiento o la protección que suele ofrecer la ropa tradicional. Para ello se recurre a la integración de componentes electrónicos o la fabricación de fibras inéditas. En el caso del código de barras para el reciclaje de textiles han desarrollado una nueva fibra basada en un bloque de polímeros llamado preforma que contribuirá a reducir la huella ecológica de la ropa.
Concretamente, la preforma de este proyecto consiste en cincuenta capas alternadas de acrílico y policarbonato que, al calentarse, se estira como caramelo líquido formando filamentos de apenas una micra de grosor. Una vez trenzados, se pueden formar hilos con unas cualidades reflectivas únicas que se pueden entretejer en la tela. Aquí es donde reside la clave del proyecto. El objetivo último es crear un tipo de fibra que se corresponda con cada textil: un tipo de hilo para el algodón, otro para la lana, etc. La cantidad total de estas fibras inteligentes supondría un porcentaje ínfimo del total de la prenda, pero bastaría para poder identificarla correctamente en la planta de reciclaje y contribuir así a una industria textil más sostenible.
La exquisita complejidad de las alas de mariposa ofrece otras lecciones de biomimética aparte de las prendas inteligentes códigos de barras textiles desarrollados por el MIT. En el reino natural, los diversos colores, patrones y estructuras de las alas de mariposa sirven para disuadir a los depredadores, disipar el calor o incluso detectar los ultrasonidos emitidos por los murciélagos cuando salen en busca de alimento. Estas propiedades se han traducido en algunas aplicaciones sorprendentes:
Existen infinidad de aplicaciones más de las alas de mariposa, pero lo dejamos ahí por el momento. Si quieres saber más sobre biomimética, puedes leer este artículo sobre sistemas para mejorar la eficiencia energética o este otro sobre nuevos materiales de construcción inspirados en el exoesqueleto de los escarabajos. También puedes encontrar más información sobre prendas inteligentes aquí.
Fuentes:
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