Un equipo de investigadores del KTH Instituto Real de Tecnología, Estocolmo (Suecia) ha producido el biomaterial más potente hasta la fecha. Con fibras de celulosa artificiales, pero biodegradables, este material es más fuertes que el acero e incluso más que la seda de araña dragalina (Araneus diadematus), que ostentaba hasta ahora el primer puesto.
El material ultra resistente está hecho de nanofibras de celulosa (CNF), los bloques de construcción esenciales de la madera y otras plantas. Usando un nuevo método de producción, los investigadores han transferido con éxito las propiedades mecánicas únicas de estas nanofibras a un material macroscópico y liviano que podría usarse como una alternativa ecológica para el plástico en aviones, automóviles, muebles y otros productos.
Los investigadores afirman incluso que tiene potencial para la biomedicina, ya que la celulosa no es rechazada por el cuerpo. El trabajo se publica en la revista ACS Nano de la American Chemical Society. El estudio describe un nuevo método que imita la capacidad de la naturaleza para organizar las nanofibras de celulosa en arreglos a un nivel de macroescala casi perfectas.
A través de un proceso llamado enfoque hidrodinámico, se alinearon nanofibras de 2 a 5 nanómetros (millonésima de milímetro) de diámetro y hasta 700 nanómetros de largo, en la dirección correcta, ensamblándose y formando un hilo apretado unido por fuerzas supramoleculares entre las nanofibras (fuerzas como la electrostáticas y de Van der Waals). Este enfoque implica controlar el flujo de nanofibras suspendidads en agua en un canal de 1 mm de ancho fresado en acero inoxidable. La conexión de flujos de agua desionizada y agua de bajo pH ayuda a alinear las nanofibras en la dirección correcta y permite que las interacciones supramoleculares entre CNF se autoorganicen en un estado bien compactado en el que se unen.