medi ambient

Materials sorprenents del futur: llista, característiques i fets interessants

Taula de continguts:

Materials sorprenents del futur: llista, característiques i fets interessants
Materials sorprenents del futur: llista, característiques i fets interessants

Vídeo: 10 Solar Powered Homes for a More Sustainable Future 2024, Juny

Vídeo: 10 Solar Powered Homes for a More Sustainable Future 2024, Juny
Anonim

El físic hongarès Denes Gabor va dir que no es pot preveure el futur, però que es pot inventar. I aquestes paraules reflecteixen plenament la realitat.

El futur està en desenvolupament

Segurament molts de vosaltres heu vist la pel·lícula de 1998 The X-Files: Fighting for the Future. Es tracta d’una pel·lícula de fantasia amb elements d’un thriller i una història de detectius. Avui també parlarem de materials sobre els quals rau el futur. No estan classificats, però no se sap gaire sobre ells. Perquè l’abast de la seva aplicació és encara reduït. Però, amb el pas del temps, aquests materials segurament estaran fermament arrelats al mercat i s’utilitzaran àmpliament.

Llista de materials que tindrem en compte avui:

  1. Airgel.

  2. Alumini transparent.

  3. Escuma de metall.

  4. Formigó autocurador.

  5. Grafen.

  6. Vidre de salze.

  7. Teules de vidre.

  8. Materials de construcció de bolets.

I ara aprofundim en cadascun d’ells amb més detall.

Airgel

Airgel és el material del futur que es pot utilitzar molt aviat. La informació sobre ell es va publicar el 2013. El desenvolupament és l’ideari dels científics xinesos. Aquest nanomaterial es menciona repetidament al Guinness Book of Records. Tot gràcies a les seves propietats úniques.

Airgel (traduït al rus com "aire congelat" o "fum congelat") és increïblement lleuger, perquè el seu component principal és l'aire. Translúcida, amb una lleugera tonalitat blavosa, s’assembla a una escuma d’afaitar congelada. Conté el 99, 8% de l’aire, que omple cèl·lules minúscules que només són visibles amb un microscopi.

Image

Airgel està fabricat amb gel regular. Però en lloc del component líquid, conté gas. A una densitat mínima (1000 vegades inferior a la densitat del vidre), és molt durador. Les mostres d'airgel poden suportar una càrrega diverses vegades el pes. També és un bon aïllant de la calor i es pot utilitzar en astronautes.

La facilitat d’ús fa que sigui pràcticament universal. Però l’aerogel trobarà la major aplicació en la construcció, com a material fiable aïllant a la calor i a prova d’humitat.

Alumini transparent

Image

La tecnologia avança, i ara regularment als mitjans hi ha informació que els científics van crear alumini transparent. Aquest darrer material, que ha estat desenvolupat i produït recentment amb la marca ILON, consisteix en alumini, nitrogen i oxigen.

La tasca principal de l’oxitirur d’alumini de quars és substituir el vidre a prova de bala. Tot i això, no només es pot utilitzar amb aquest propòsit. El material del futur és resistent als cops. És gairebé impossible de ratllar. Al mateix temps, l’alumini transparent és el doble de llum que el vidre.

Avui ALON ha començat a utilitzar-se. Microsoft ja utilitza metall. Forma part de la funda de rellotge intel·ligent. Potser algun dia es produirà quars-oxinitrur d’alumini. Però només quan baixa el preu d’aquest material. Les despeses diferides ascendeixen a milers de milions si el seu valor no és més assequible.

Escuma de metall

Image

Aquest material lleuger té la capacitat única d’aturar una bala a l’aire i convertir-la en pols. La composició de l'escuma pot variar. No hi ha una única "recepta". Per exemple, passa gas a través del metall fos. O bé afegeix-hi hidrur de titani en pols a l’alumini fos.

L’escuma metàl·lica és un exemple de l’evolució dels materials. Ara semblen una curiositat, però aviat es convertiran en quelcom mundà i familiar.

A causa de la presència de butxaques d’aire, l’escuma té propietats aïllants a la calor. Ella no s’enfonsa en aigua, es pot tallar fàcilment. Això permet utilitzar-lo per a treballs decoratius. D'altra banda, té un patró natural i bonic.

El material té propietats acústiques, és resistent a la corrosió i no es fon ni tan sols quan s’exposa a temperatures molt altes. Ja s’han realitzat estudis sobre la seva estabilitat. Fins i tot a una temperatura de 1482 ° C, es va oxidar, però es va conservar la seva força i estructura. Les temperatures més baixes generalment no afecten l’aspecte i les propietats del material.

Formigó autocurador

Image

La durabilitat de l'estructura en construcció durant la construcció de l'edifici sempre és dubtosa. La deshonestat dels constructors i dels materials de baixa qualitat pot destruir molt ràpidament un nou edifici. I la seva restauració sempre requereix despeses econòmiques enormes.

Científics holandesos han resolt aquest problema. Van crear formigons autocurables que contenen bacteris vius i lactat de calci. Imagineu-vos que parcheu concret! Com funcionen?

Els bacteris, absorbint lactat de calci, produeixen calcària. Omple esquerdes i restableix gairebé completament la integritat del formigó, cosa que permetrà estalviar en el futur reparacions i augmentar significativament la durada de l’operació.

Aquest formigó va ser creat per Henk Jonkers de la Universitat Tècnica Holandesa. Un científic amb el seu equip va passar tres anys a fer aquest miracle. Henk diu que va triar els pals de bacteris que poden viure durant dècades sense aigua i oxigen. Els bacteris es col·loquen en càpsules especials. Obrien i “alliberen” bacteris quan l’aigua entra per les esquerdes. El producte ja s’ha provat amb èxit a l’edifici de l’estació de rescat, situada a prop del llac.

Aquest material encara no s’utilitza en l’actualitat. I el futur és sens dubte el seu.

Grafen

Image

Els científics estan segurs que aquest material és el futur. És una capa de carboni de 1 àtom de gruix. Es diu el material més prim del món.

Cal destacar que van rebre grafè per accident: els científics Andrei Geim i Konstantin Novoselov simplement es van divertir. Per divertir-se, van examinar peces de cinta adhesiva, que s’utilitza com a substrat per al grafit. Utilitzant cinta adhesiva, es van començar a pelar carbó capa per capa. Al final, van obtenir una capa de carboni perfectament uniforme amb un àtom de gruix. El 2010, els científics van rebre el premi Nobel per aquest descobriment.

Les propietats del grafè ens permeten considerar-la la base dels futurs desenvolupaments tècnics. És molt més fort que l’acer, cosa que farà que els aparells del futur siguin més resistents a les confirmacions. I fins i tot desenes de vegades accelera l’accés a Internet. Tots els usuaris de xarxes socials poden apreciar una propietat similar.

El grafè és el material del futur. Els científics han explicat recentment un fet interessant sobre ell. En el decurs de la investigació, es va revelar que el grafè monoatòmic de dues capes és capaç de convertir-se en un excel·lent material per a armilles a prova de bales, dures com a diamants, però flexibles.

Tot i això, aquest material té els seus inconvenients. Pot perjudicar el medi ambient i la salut humana. La contaminació per grafè de les aigües superficials pot fer-les tòxiques.

Continuem considerant la llista de materials increïbles del futur.

Vidre de salze

Image

Aquest vidre va ser proporcionat per Corning, que ja és un fabricant de revestiments de protecció per a telèfons intel·ligents i tauletes, anomenat Gorilla Glass. Aquest vidre és conegut per la resistència a cops i rascades. Tot i això, els fabricants van decidir anar més enllà i desenvolupar un nou revestiment: el vidre de salze.

Es tracta de vidre que el gruix és comparable al gruix del paper A4. Això només és de 100 microtons. En termes de funcionalitat, s’assembla molt al vidre corrent i s’assembla molt al plàstic. Amb una incorporació significativa, presenta flexibilitat. El vidre de salze es pot doblar en diferents direccions, sense por de perdre les seves propietats.

Potser en un futur proper aquest vidre únic servirà de pantalla per a telèfons intel·ligents. A més de la seva sorprenent flexibilitat, Willow Glass també és increïblement resistent a temperatures elevades - fins a 500 ° C.

Per desgràcia, el vidre no té la força de Gorilla Glass i no protegeix de manera tan eficaç dels danys mecànics.

Teules de vidre

Image

Les rajoles de vidre van ser creades per l’empresa suïssa SolTech Energy. Aquesta empresa es va constituir el 2006. Les seves activitats tenen com a objectiu desenvolupar innovacions en el camp de l’energia alternativa i la seva accessibilitat a un ampli ventall de persones. Sens dubte, aquest és el material del futur.

Les teules de vidre no són una novetat absoluta, però els empleats de la companyia afirmen haver-la millorat.

Els avantatges d’aquest recobriment són:

  1. Durabilitat. El material no és inferior als seus homòlegs metàl·lics.

  2. La seva mida i forma estan seleccionades de manera que es pot utilitzar per la meitat amb rajoles metàl·liques habituals.

  3. Bellesa La coberta de vidre té una impressionant combinació harmònica amb qualsevol disseny de l'edifici.

El principi del seu treball és bastant simple. Els raigs del sol passen fàcilment pels vidres. I després queden en superfícies especials que absorbeixen l’energia solar. Podeu gestionar aquesta energia a discreció dels residents: utilitzeu-la per a la calefacció o per a la xarxa elèctrica. L’efecte més gran s’aconsegueix si la coberta es gira cap al sud.

Cases de bolets