Materiales "camaleónicos" "made in Avilés": así es el vanguardista desarrollo hecho por Idonial que puede revolucionar el sector de la Defensa

Investigadores del Centro Tecnológico Idonial de Avilés han desarrollado unos materiales que, como los camaleones, pueden cambiar en segundos de color a baja temperatura. Este avance permite aplicaciones, por ejemplo, en Defensa, permitiendo el camuflaje con el entorno para evitar ser detectado, pero también en las áreas de salud, en la edificación y en la eficiencia energética.

El equipo integrado por los científicos Amador Menéndez Velázquez, Ana Belén García Delgado y María Dolores Morales Sabugal han conseguido con sus avances posicionar a Idonial en la vanguardia internacional de los materiales funcionales adaptativos.

Y es que, según explicó Amador Menéndez, dos grandes cuellos de botella han lastrado hasta ahora la aplicación práctica de la tecnología termocrómica. Por un lado, que el cambio de coloración se produce a temperaturas demasiado elevadas para resultar útiles en condiciones reales, "como ocurre con materiales convencionales, que requieren alcanzar unos 68 grados centígrados" y, por otro, que la transición es lenta, lo que impide respuestas inmediatas.

Lo que ha conseguido este equipo de científicos es superar ambas limitaciones, desarrollando materiales con una transición ultra rápida, casi instantánea, y a temperaturas mucho más bajas, en torno a los 30 o 35 grados centígrados, situándose más próximas a los escenarios reales de aplicación.

Los investigadores explicaron la importancia de lograr esas bajas temperaturas de transición. "Un material que se oscurece a 68 grados centígrados no es operativo en arquitectura, ni puede actuar como camuflaje sin generar una firma o huella térmica detectable, ni se puede utilizar en el ámbito de la salud. Pero si esa transición se da a solo 30 o 35 grados centígrados, como en los sistemas desarrollados por Idonial, es posible bloquear la entrada del calor en los edificios, detectar sobrecalentamientos incipientes en electrónica y adaptarse de forma natural al rango térmico del cuerpo humano en aplicaciones médicas o textiles".

Igual de importante es la velocidad de transición, porque si el cambio de color o transparencia tarda varios minutos la respuesta llega tarde. El calor ya habrá penetrado en el edificio, el dispositivo se habrá sobrecalentado o el objeto a camuflar ya habrá sido detectado. Por eso, "lograr una respuesta casi instantánea, como la conseguida por Idonial, es crucial en este tipo de materiales y abre la puerta a aplicaciones reales", explica Amador Menéndez.

Los investigadores de Idonial han logrado integrar estos materiales tanto en sustrato flexibles (láminas poliméricas) como rígidos (vidrios). Esto significa que se puede aplicar a una superficie integrado en un plástico, a modo de segunda piel, o en las ventanas de una vivienda o en un aparato electrónico a modo de alarma por sobrecalentamiento, e incluso como si fuera un termómetro para saber si ha subido la temperatura corporal.

Aplicación en Defensa

Por ejemplo, en el ámbito de la Defensa, se puede imaginar aplicar esas láminas poliméricas a un tanque de guerra. Si tuviera que alcanzar los 68 grados centígrados para cambiar de color y tardase unos minutos, sería fácilmente detectable por el enemigo, ya que se utilizan sensores que identifican los vehículos y armamentos por el calor que desprenden. Sin embargo, los 35 grados centígrados dejan menos huella térmica y la "piel" del tanque cambiaría de color en segundos para mimetizarse con el entorno.

Otro ejemplo de aplicación de estos materiales termocrómicos desarrollados en Idonial estaría en las ventanas y fachadas de edificios. A nivel mundial, aproximadamente el 40% del gasto energético de los edificios corresponde a calefacción y refrigeración. Los vidrios desarrollados en el Centro Tecnológico de Avilés se pueden integrar en ventanas y fachadas actuando a modo de "persianas moleculares que regulen el flujo de luz y calor transmitido al interior, ahorrando así en calefacción y en refrigeración", señala Amador Menéndez.

Estas exitosas investigaciones se han llevado a cabo en el marco del proyecto SURFERA-PLUS, financiado por el programa Cervera del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades. Gracias a ello, en Avilés se desarrolla un material que puede revolucionar el mundo.

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