El mundo de la fabricación de materiales se encuentra en un punto crucial a medida que busca soluciones más sostenibles para la producción y el reciclaje.
Un equipo de investigadores de la Universidad Rice ha realizado un descubrimiento potencialmente revolucionario: han desarrollado un método para reciclar completamente las fibras de nanotubos de carbono (CNT) sin pérdida alguna de sus propiedades excepcionales.
Este avance se presenta como una respuesta a la creciente necesidad de materiales de ingeniería más ecológicos.
Como lo explicó Matteo Pasquali, investigador principal y director del Carbon Hub de Rice: El reciclaje ha sido durante mucho tiempo un desafío en la industria de los materiales: 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.
Las fibras CNT se destacan por su resistencia excepcional, versatilidad y conductividad.El equipo de investigación logró reciclarlas disolviéndolas en un solvente industrial común y luego hilándolas para formar nuevas fibras.
Lo asombroso es que este proceso funciona incluso al combinar fibras provenientes de distintos fabricantes.
Sorprendentemente, descubrimos que las fibras de nanotubos de carbono superan con creces el potencial de reciclabilidad de los materiales de ingeniería existentes, afirma Pasquali.
Michelle DuránChaves, coautora del estudio, resalta la importancia de este descubrimiento: Las fibras recicladas demostraron una resistencia mecánica, una conductividad eléctrica, una conductividad térmica y una alineación equivalentes a las originales.
Este hecho sin precedentes abre nuevas posibilidades para el uso de CNT en diversas industrias.
El proceso de reciclaje es igualmente eficiente.
A diferencia del reciclaje tradicional que requiere clasificación y un alto consumo energético, las fibras CNT se pueden combinar independientemente de su origen.
Esto podría ayudar realmente a reducir los residuos, el uso de energía y las emisiones de carbono una vez que se amplíe el proceso, explica Ivan R. Siqueira, coautor del estudio.
El impacto potencial de este avance es enorme.Se estima que las fibras CNT podrían reemplazar materiales difíciles de reciclar en diversas aplicaciones, desde la construcción de aviones y automóviles hasta la infraestructura civil.
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.