El mundo de la fabricación se enfrenta a un dilema crucial: cómo crear materiales avanzados sin comprometer el medio ambiente.
Un estudio realizado por investigadores de la Universidad Rice podría ofrecer una solución revolucionaria.
Han logrado reciclar completamente las fibras de nanotubos de carbono (CNT), conocidas por su resistencia y versatilidad, sin pérdida de calidad.
Este hito representa un avance significativo en la industria del reciclaje de materiales.El reciclaje ha sido durante mucho tiempo un desafío en la industria de los materiales, explica Matteo Pasquali, investigador principal y director del Carbon Hub de Rice.
El reciclaje de metales suele ser ineficiente y consume mucha energía, los polímeros tienden a perder sus propiedades después del reprocesamiento y las fibras de carbono no se pueden reciclar en absoluto.
Lo que distingue a las fibras CNT es su capacidad para conservar el 100% de sus propiedades originales después del reciclaje.
El equipo logró esto disolviendo nanotubos de carbono comerciales en un solvente industrial común y luego hilando los materiales para formar nuevas fibras.
Sorprendentemente, el proceso funcionó incluso al combinar fibras provenientes de diferentes fabricantes.
Descubrimos que las fibras de nanotubos de carbono superan con creces el potencial de reciclabilidad de los materiales de ingeniería existentes, afirma Pasquali.
La coautora del estudio, Michelle DuránChaves, resalta que las fibras recicladas demostraron una resistencia mecánica, conductividad eléctrica, conductividad térmica y alineación equivalentes a las originales, algo sin precedentes en el campo de los materiales de ingeniería.
El proceso de reciclaje es también notablemente eficiente.A diferencia del método tradicional, que requiere clasificación y consume mucha energía, las fibras de CNT se pueden combinar independientemente de su origen.
Esta preservación de la calidad significa que las fibras de nanotubos de carbono se pueden utilizar y reutilizar en aplicaciones exigentes sin comprometer el rendimiento, lo que extiende su ciclo de vida, explica Ivan R. Siqueira, coautor del estudio.
Si los hallazgos se confirman, el impacto podría ser monumental.Las fibras CNT podrían reemplazar materiales difíciles de reciclar en diversos sectores, desde la construcción hasta la industria aeroespacial.
Esperamos que esto pueda allanar el camino para compuestos totalmente reciclables en aeronaves, vehículos, infraestructuras civiles y más, reduciendo en última instancia los impactos ambientales en una amplia gama de sectores, afirma DuránChaves.