Los nanotubos de carbono han sido titulares en revistas científicas durante mucho tiempo, al igual que la impresión 3D. Pero cuando ambos se combinan con el polímero adecuado, en este caso un termoplástico, ocurre algo especial: la conductividad eléctrica aumenta y hace posible monitorear líquidos enen tiempo real. Este es un gran éxito para Polytechnique Montréal.
El artículo "Impresión 3D de nanocompuestos altamente conductivos para la optimización funcional de sensores de líquido" se publicó en la revista pequeño . Reconocido en el campo de la micro y la nanotecnología, pequeño colocó este artículo en su contraportada, una señal segura de la relevancia de la investigación realizada por el ingeniero mecánico Profesor Daniel Therriault y su equipo. En términos prácticos, el resultado de esta investigación parece un paño; pero tan pronto como un líquidoentra en contacto con él, dicha tela es capaz de identificar su naturaleza. En este caso, es etanol, pero podría haber sido otro líquido. Tal proceso sería una gran ventaja para la industria pesada, que utiliza innumerables líquidos tóxicos.
Una receta simple pero eficiente
Aunque aparentemente simple, la receta es tan eficiente que el profesor Therriault la protegió con una patente. De hecho, una compañía estadounidense ya está buscando comercializar este material imprimible en 3D, que es altamente conductivo y tiene varias aplicaciones potenciales.
El primer paso: tomar un termoplástico y, con un solvente, transformarlo en una solución para que se convierta en líquido. Segundo paso: como resultado de la porosidad de esta solución termoplástica, los nanotubos de carbono pueden incorporarse como nuncaantes, algo así como agregar azúcar a una mezcla para pasteles. El resultado: un tipo de tinta negra que es bastante viscosa y cuya conductividad muy alta se aproxima a la de algunos metales. Tercer paso: esta tinta negra, que de hecho es un nanocompuesto, ahora puede moversea la impresión 3D. Tan pronto como sale de la boquilla de impresión, el solvente se evapora y la tinta se solidifica. Toma la forma de filamentos un poco más grandes que un cabello. El trabajo de fabricación puede comenzar.
Las ventajas de esta tecnología
La investigación realizada en Polytechnique Montréal está a la vanguardia en el campo de los usos de las impresoras 3D. La era de la creación de prototipos de aficionados, como la impresión de pequeños objetos de plástico, pertenece al pasado. En la actualidad, todas las industrias manufactureras, ya sea aviación, aeroespacial,la robótica o la medicina, etc., han puesto su mira en esta tecnología.
Hay varias razones para esto. Primero, la ligereza de las piezas porque el plástico es sustituido por el metal. Luego está la precisión del trabajo realizado a nivel microscópico, como es el caso aquí. Por último, con los filamentos de nanocompuestos utilizables entemperatura ambiente, se pueden obtener conductividades que se aproximan a las de algunos metales. Mejor aún, dado que la geometría de los filamentos se puede variar, se pueden calibrar medidas que permitan leer las diversas firmas eléctricas de los líquidos que se deben monitorear.
Un ejemplo tópico: tuberías
En los puntos de conexión de las tuberías que forman tuberías, hay bridas. La idea sería fabricar en fábrica las tuberías con bridas recubiertas por impresión 3D. El recubrimiento sería un nanocompuesto cuya firma eléctrica se calibra de acuerdo con el líquido que se transporta- aceite, por ejemplo. Si hay una fuga y el líquido toca los sensores impresos según el concepto desarrollado por el profesor Therriault y su equipo, sonará una alerta en un tiempo récord y de una manera muy específica. Esa es una gran ventaja, tanto para la población como para el medio ambiente; en caso de fuga, cuanto más rápido sea el tiempo de reacción, menores serán los daños.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Polytechnique Montréal . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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