Curiosidades

Un Material Innovador: Biohormigón para la Autorreparación

La industria de la construcción enfrenta desafíos constantes, y uno de los principales reside en el desarrollo de materiales capaces de autorrepararse. La durabilidad y resistencia de las estructuras son fundamentales tanto en infraestructuras críticas como en edificaciones comunes. En este contexto, el Departamento de Defensa de los Estados Unidos, a través de su agencia DARPA, ha lanzado el programa BRACE (Restauración Bioinspirada de Edificios de Hormigón Envejecidos), con el objetivo de desarrollar biohormigones que puedan repararse a sí mismos.

Proyecto BRACE y BioFiber de la Universidad de Drexel

La Universidad de Drexel en Filadelfia se ha unido a esta iniciativa con el desarrollo de un compuesto llamado BioFiber. Estas fibras poliméricas con bacterias actúan como refuerzos físicos y como mecanismo de autocuración capaz de reparar grietas en el hormigón en tan solo 24 horas. Este proyecto busca aprovechar las propiedades autorreparadoras de organismos vivos, inspirándose en los sistemas vasculares humanos y en las redes de hongos filamentosos presentes en la naturaleza.

Amir Farnam, profesor de la Universidad de Drexel, destaca la importancia de la inspiración biológica en el proyecto. El objetivo es desarrollar un material de construcción con un sistema circulatorio que transporte los elementos necesarios para la curación a las áreas dañadas, similar a cómo funciona el sistema vascular humano.

Hormigón BioFiber: Revolución en la Construcción

El material BioFiber se presenta como una solución para la conservación y reparación del hormigón utilizado en infraestructuras militares. Este innovador compuesto consta de capas sucesivas, incluyendo un núcleo de fibra polimérica, una cubierta de hidrogel de alginato cargado de endosporas y una capa exterior polimérica sensible a los daños. Las biofibras, al incorporarse a la mezcla de hormigón, mejoran su respuesta mecánica y revelan propiedades únicas cuando el material se agrieta.

Cuando el hormigón se daña, el hidrogel se expande y las bacterias latentes se activan, alimentándose del carbono y calcio del hormigón. Esto produce carbonato cálcico, un material cementante que llena y repara las grietas por sí solo. Aunque el tiempo de curación puede variar, experimentos de laboratorio han demostrado que puede reparar grietas en 24 a 48 horas.

Perspectivas Futuras y Aplicaciones Potenciales

Aunque el proyecto BRACE inicialmente se enfoca en infraestructuras militares, se vislumbra un futuro donde estas innovaciones beneficien también a infraestructuras civiles. Los avances podrían transformar la construcción, introduciendo materiales autorreparadores a gran escala. El uso de organismos biológicos para desarrollar un hormigón con propiedades de autorreparación representa un paso significativo hacia la creación de materiales de construcción más resilientes e innovadores.

A medida que este proyecto avanza, se espera que las herramientas y procesos desarrollados revolucionen la construcción, prolongando la vida útil de las estructuras y reduciendo los costos de mantenimiento a largo plazo. Aunque queda trabajo por hacer, este enfoque bioinspirado podría ser clave para construcciones más sostenibles y duraderas en el futuro.

Publicaciones relacionadas

Botón volver arriba