Japón utiliza automóviles de madera hechos de nanofibras de celulosa de origen vegetal



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Japón propone automóviles de madera hechos de nanofibras de celulosa de origen vegetal, un nuevo material con un gran potencial para el futuro de los automóviles.

WASHINGTON, D.C. - Investigadores japoneses han desarrollado un tipo de carbono a base de celulosa que se puede convertir en automóviles fuertes y livianos y podría usarse para fabricar aviones y trenes.

En un informe, los investigadores de la Universidad de Waseda, el Instituto de Ciencia y Tecnología de Nara, la Universidad de la Prefectura de Ibaraki y la Universidad de Kyoto Sangyo dicen que el nuevo material para automóviles tiene una serie de ventajas sobre las tecnologías de automóviles a base de acero, que ha sido la tecnología dominante desde el final de la Segunda Guerra Mundial.

El material de "fibras naturales", llamado fibra de nanocristal de celulosa (CNCF, por sus siglas en inglés), fue desarrollado por los investigadores durante los últimos tres años y probado por primera vez en un automóvil de prueba el año pasado. El CNCF se produjo fabricando fibras a nanoescala a partir de celulosa extraída de plantas y convirtiéndola en nanofibras de carbono.

Debido a la baja densidad de las nanofibras, el equipo de investigación dice que el automóvil creado a partir del CNCF pesa menos de 15 kg y tiene un volumen interno de solo 3,3 metros cúbicos.

El nuevo carbono, que se puede utilizar para fabricar todo tipo de piezas ligeras como capós, puertas y paneles laterales, muestra una mejor resistencia mecánica y durabilidad química que los materiales actuales a base de acero, según el informe.

También se dice que tiene mejor flexión y estabilidad dimensional que las fibras de carbono actuales.

Se espera que el material se use en los componentes de vehículos que requieren poco peso y bajo costo, como tableros y puertas, y también se puede usar en materiales compuestos para aeronaves.

La celulosa es un biopolímero natural que existe en las paredes celulares de plantas y algas. Tiene dos formas, cristalina y amorfa, y estas dan lugar a dos tipos de nanofibras de celulosa, que se han utilizado para fabricar compuestos de fibra que son más fuertes que el material a base de acero.

Según los investigadores, el CNCF tiene un enorme potencial porque no solo es más barato y más fácil de fabricar que las tecnologías actuales, sino que también es superior en resistencia, durabilidad, bajo peso, reciclabilidad y respeto por el medio ambiente.

Además, el material se procesa fácilmente porque no requiere aditivos químicos para formar las fibras a nanoescala requeridas.

Además, el carbón CNCF no presenta riesgo de incendio como un material corriente, como el grafito, que se fabrica calentando el mineral natural del carbón.

Además de los automóviles, el equipo de investigación dice que CNCF es adecuado para aviones y trenes que necesitan un peso ligero, y para dispositivos médicos y electrónicos que necesitan protección contra ciertos productos químicos.

La celulosa de las plantas está compuesta por monómeros de glucosa unidos por enlaces glucosídicos β(1-4). Como tal, el polímero de celulosa era una elección natural para las nanofibras de celulosa nanofibriladas a base de carbohidratos, debido a la facilidad para formar un estado fibrilado tan estable.

Sin embargo, con la llegada de la era de las computadoras, el costo de extraer celulosa de una materia prima rica en celulosa es muy alto. Según el profesor Yasuhiro Okada, químico de la Universidad de Waseda, Japón, el principal obstáculo en el camino para crear una celda de combustible a base de celulosa u otros dispositivos eléctricos de base biológica es el costo muy alto del procesamiento de las materias primas.

“Hasta ahora, nuestro laboratorio logró producir varios tipos diferentes de nanofibras de celulosa en los últimos años”, dijo Okada. “Nuestros estudios sobre las propiedades físicas y químicas de las nanofibras de celulosa han avanzado, pero eso no es suficiente para que podamos llevar materiales basados ​​en nanofibras a aplicaciones prácticas”.

Okada y su grupo de investigación dirigido por Hiroshi Inui tienen como objetivo resolver este problema estableciendo un proceso de producción más económico. En junio, los investigadores recibieron una subvención de la Agencia de Ciencia y Tecnología de Japón.

Okada dijo que esto les permitirá combinar materiales de nanofibras con polímeros y metales para desarrollar nuevas estructuras y materiales.

Investigadores de la Universidad de Waseda han desarrollado un nuevo tipo de carbono a base de celulosa que se puede utilizar en vehículos, aviones y trenes eléctricos.

El material, elaborado mediante la combinación de celulosa y carbón activado, tiene baja densidad, baja conductividad térmica y bajo costo en comparación con el carbón polimérico convencional. También se espera que tenga excelentes propiedades mecánicas y resistencia química, afirma el equipo.

La celulosa es un biopolímero natural que existe en las paredes celulares de plantas y algas. Tiene dos formas, cristalina y amorfa, y estas dan lugar a dos tipos de nanofibras de celulosa, que se han utilizado para fabricar compuestos de fibra que son más fuertes que el material a base de acero.

Según los investigadores, el nuevo carbono tiene un enorme potencial porque no solo es más barato y más fácil de fabricar que las tecnologías actuales, sino que también es superior en resistencia, durabilidad, bajo peso, reciclabilidad y respeto por el medio ambiente.

También se dice que tiene mejor flexión y estabilidad dimensional que las fibras de carbono actuales.

Se espera que el material se use en los componentes de vehículos que requieren poco peso y bajo costo, como tableros y puertas, y también se puede usar en materiales compuestos para aeronaves.

La celulosa es un biopolímero natural que existe en las paredes celulares de plantas y algas. Tiene dos formas, cristalina y amorfa, y estas dan lugar a dos tipos de nanofibras de celulosa, que se han utilizado para fabricar compuestos de fibra que son más fuertes que el material a base de acero.

Según los investigadores, el nuevo carbono tiene un enorme potencial porque no solo es más barato y más fácil de fabricar que las tecnologías actuales, sino que también es superior en resistencia, durabilidad, bajo peso, reciclabilidad y respeto por el medio ambiente.

También se dice que tiene mejor flexión y estabilidad dimensional que las fibras de carbono actuales.

Se espera que el material se use en los componentes de vehículos que requieren poco peso y bajo costo, como tableros y puertas, y también se puede usar en materiales compuestos para aeronaves.

La celulosa es un bi natural


Ver el vídeo: Japón desarrolla un auto libre de CO2 hecho de madera. RT Play


Comentarios:

  1. Rooney

    ¿Cómo es eso?

  2. Akecheta

    Increíble )))))))

  3. Yozilkree

    Tu elección no es fácil

  4. Tamas

    Creo que no tienes razón. estoy seguro Escríbeme por PM, hablamos.

  5. Spengler

    Lamento interrumpirte, pero, en mi opinión, hay otra forma de resolver el problema.

  6. Cynfarch

    Sin inteligencia ...

  7. Mackintosh

    Estoy aquí por casualidad, pero especialmente registrado en el foro, para participar en la discusión de este tema.

  8. Beorhthramm

    A principios de otoño es un momento de cambio. Espero que no deje este blog a un lado.



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