Materiales, polímeros y nanotecnología: tipos, propiedades y aplicaciones
Materiales
Materiales: sustancias con alguna utilidad concreta, desde materias primas como el carbón hasta elementos químicos como el silicio.
Nuevos materiales
Nuevos materiales: materiales sintetizados en el laboratorio y materiales naturales que se les han dado nuevas aplicaciones.
Tipos de materiales
Materiales de construcción
Materiales de construcción: el hormigón es una mezcla de elementos inertes y una sustancia aglutinadora, el cemento. Actualmente se utiliza mucho el hormigón pretensado; se colocan barras de hierro o acero para que se tense y se anclan en los extremos de la estructura.
Metales
Metales: es uno de los grupos de materiales más importantes que se han utilizado a lo largo del tiempo. Algunos, como el oro y la plata, se utilizan para adornos y aparecen en el entorno natural; son maleables y resisten la corrosión.
El bronce es una aleación de estaño y cobre; se utiliza para fabricar armas y herramientas. Son maleables y resisten la corrosión. El hierro es más abundante; su principal enemigo es la corrosión. El hierro, al mezclarse con carbono, da lugar al acero; según la cantidad de carbono tiene diferentes propiedades. Los metales son abundantes, duros, maleables y conducen el calor y la electricidad. Uno de los tipos de corrosión más habituales es la oxidación.
Materiales artificiales
Materiales artificiales:
Sintéticos: permiten a las industrias paliar el problema de la escasez de materias primas. El nylon (nailon) ha sustituido a la seda en algunas aplicaciones y el aglomerado a la madera; todos estos materiales se han fabricado para reducir la sobreexplotación de los recursos.
Polímeros
Polímeros: son materiales formados por grandes moléculas que resultan de la unión repetitiva de unidades denominadas monómeros.
Tipos de polímeros:
- Naturales: pueden ser de origen animal o vegetal.
- De transformación: son los que se obtienen por modificación química de polímeros naturales.
- Sintéticos: están fabricados a partir de materias primas que no son polímeros y pueden ser termoplásticos o plásticos termoestables.
Nanotecnología
La nanotecnología es un campo interdisciplinar, ya que sus aplicaciones abarcan desde la electrónica hasta la biología, la medicina o el cuidado del medio ambiente.
Aplicaciones de la nanotecnología:
- Nuevos sensores para aplicaciones en medicina.
- Materiales más ligeros y fuertes.
- Envolturas inteligentes.
- Cremas solares con nanopartículas.
- Otras aplicaciones diversas...
Fullerenos
Los fullerenos son moléculas alotrópicas de carbono que tienen una estructura espacial curiosa; forman grandes poliedros. Todos ellos están formados por 12 pentágonos y un número diferente de hexágonos. Forman parte de la familia del grafito y el diamante.
Nanotubos
Se denominan nanotubos a estructuras tubulares cuyo diámetro es del orden del nanómetro. Existen nanotubos de muchos materiales, como el silicio; sin embargo, el término se aplica principalmente a los nanotubos de carbono.