Naturaleza inspiradora: desarrollan materiales dúctiles de alta resistencia gracias a los mejillones

Un equipo científico de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China ha revelado el mecanismo de resistencia de los caparazones de los mejillones. Durante la investigación, que ha durando de diez años, se descubrió que los mejillones tienen una membrana mineralizada en forma de abanico compuesta por fragmentos de carbonato de calcio que, a pesar de su fragilidad, resisten la deformación y siguen funcionando de manera estable. La bisagra que une los caparazones de los mejillones se deforma hasta un millón y medio de veces a lo largo de su vida, pero no muestra signos de agotamiento.

El estudio, publicado en la revista Science, demuestra que los fragmentos de carbonato de calcio están alineados de forma radial e incrustados en una matriz resiliente en la membrana, lo que reduce el estrés y evita la ruptura de los filamentos. A partir de estos hallazgos, los investigadores han desarrollado un material resistente a base de fibra de cristal y polímero que no muestra signos de agotamiento después de repetidos procesos de deformación.

Este descubrimiento tiene implicaciones importantes en el desarrollo de materiales dúctiles de alta resistencia. El agotamiento ha sido un desafío tanto en el campo de la ingeniería de materiales como para los seres vivos, ya que la fatiga puede causar daños o incluso la muerte en actividades que implican repeticiones de carga. El estudio de la resistencia de los caparazones de los mejillones puede inspirar el diseño de nuevos materiales y estructuras más resistentes y duraderos.

Imagen de Conchas, Mejillones y Abeto. Pixabay

Fuente: https://www.science.org/doi/10.1126/science.ade2038