Un escarabajo que vive en áreas volcánicas inspira nuevos materiales de enfriamiento

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Un escarabajo que vive en áreas volcánicas inspira nuevos materiales de enfriamiento

(University of Texas)

La naturaleza es una fuente inagotable de inspiración y, siendo honestos, de imitación. Las máquinas como nuestras computadoras, se calientan con el uso continuo, lo que puede ocasionar daños. Por ese motivo, muchos científicos están en la constante búsqueda de nuevos materiales con la cualidad de enfriarse. Ahora, investigadores han tomado de inspiración a un insecto para crear justamente ese tipo de materiales.

La frialdad del insecto

De acuerdo al estudio publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences, los autores se inspiraron en la estructura del ala de una especie de escarabajo longicornio nativo de áreas volcánicas en el sudeste asiático. Estos insectos dependen de los tejidos que se enfrían por sí mismos para poder vivir en lugares tan inhóspitos.

“En cualquier lugar que necesite enfriamiento, esto será de ayuda”, dijo Yuebing Zheng, profesor asociado de la Universidad de Texas en Austin. “Los refrigeradores, acondicionadores de aire y otros métodos consumen grandes cantidades de energía, pero este se enfría por sí solo”, explicó.

En la naturaleza, el insecto utiliza la capacidad de su cuerpo para regular el calor y obtener acceso a un entorno en el que sus competidores no pueden vivir. En el laboratorio, Los científicos planean usar el nuevo material con la finalidad de enfriar todo, desde edificios hasta dispositivos electrónicos, de una manera amigable con el medio ambiente.

El material

El equipo primero debía determinar lo que le daba al escarabajo (Neocerambyx Gigas, una de las 26.000 especies de escarabajos de cuernos largos) su capacidad de enfriamiento. Descubrieron en sus alas muchas “pelusas” triangulares que dispersan el calor corporal al mismo tiempo que reflejan la luz solar.

Acto seguido, crearon una nueva «película fotónica» basada en estas estructuras, la cual está construida con material común y flexible (polímero PDMS), y es mecánicamente bastante fuerte en un uso generalizado. Además, añaden que el material es fácil de fabricar.

Dicha película se emplea recubriendo los objetos y contribuye a disminuir las temperaturas de superficies, edificios, electrodomésticos o dispositivos electrónicos, sin gastar energía para hacerlo. En pruebas de laboratorio, el material pudo reducir la temperatura de los artículos expuestos a la luz solar directa hasta en unos 5.1° Celsius.

 

El film creado por los investigadores. (U. of Texas)

El gran potencial

Los creadores creen que el material será útil al colocarlo en ventanas en espacios de oficinas o edificios de apartamentos para reflejar la luz solar entrante y, por lo tanto, mantener bajas las temperaturas. El continuo calentamiento del planeta hace que este tipo de innovaciones sean cada vez más necesarias.

Su uso también está previsto en la protección de paneles solares de la degradación inducida por la luz solar o para mantener frescos los automóviles mientras están estacionados. A largo plazo, incluso podría usarse en ropa y dispositivos electrónicos personales, según lo esperado.

Zheng cree que el proyecto tendrá éxito allí donde fracasaron otras investigaciones que buscaban replicar los efectos biológicos. “Toma tiempo, imitar la biología no funciona a mayor escala debido a los altos costos y los estrictos requisitos de fabricación”, señaló Zheng. Esperemos que tenga razón.

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