Materiales inteligentes

Publicado el 02.10.2009 por Silvia Barretto

Una articulacion entre ciencia y tecnologia dan origen a los materiales activos o multifuncionales

Fuente:

Los materiales inteligentes, activos, o también denominados multifuncionales son materiales capaces de responder de modo reversible y controlable ante diferentes estímulos físicos o químicos externos, modificando alguna de sus propiedades.

Por su sensibilidad o actuación, estos materiales pueden ser utilizados para el diseño y desarrollo de sensores, actuadores y productos multifuncionales, así como también pueden llegar a configurar estructuras y sistemas inteligentes de aplicaciones múltiples. En este último caso, las estructuras inteligentes son, por ejemplo, aquellas que gracias a la combinación de estos materiales son capaces de autodiagnosticarse y autoadaptarse a las condiciones que se les ha marcado como óptimas o correctas.

Algunos de estos materiales son conocidos desde hace muchos años y otros (la mayoría) son de reciente aparición. Se presentan en diferentes naturalezas, inorgánicas, metálicas y orgánicas, y su comportamiento es muy diverso, siendo sensibles a una amplia variedad de fenómenos físicos y químicos. Actualmente su importancia surge como consecuencia de las nuevas necesidades en tecnologías como la micro y nanoelectrónica, así como por la posibilidad de diseñar y sintetizar estructuras y materiales con propiedades activas predefinidas.

En general estos materiales llamados "inteligentes" se solapan y se entremezclan con otras grandes tecnologías, como las nanotecnologías, la microelectrónica y los biomateriales.

 

 

  • Materiales con Memoria de Forma (aleaciones metálicas SMA y polímeros).


 Se definen como aquellos materiales capaces de "recordar" su forma y de volver a esa forma incluso después de haber sido deformados. Este efecto de memoria de forma se puede producir por un cambio térmico o magnético. Sus aplicaciones están extendidas en medicina como cánulas intravenosas, sistemas de unión y separadores, alambres dentales en ortodoncia... En robótica, se emplean los alambres de SMA como músculos artificiales, resortes, tiradores...; como válvulas de control de temperatura son aplicables en duchas, cafeteras...; son útiles como sistemas de unión y separación controlados, etc. Se definen como aquellos materiales capaces de "recordar" su forma y de volver a esa forma incluso después de haber sido deformados. Este efecto de memoria de forma se puede producir por un cambio térmico o magnético.


Aplicaciones

En el mercado el  producto llamado D3o

 

El principio es que las particulas estan en un estado libre, sin un patron de distribución, en el momento que el material golpea se alinean y lligan, formando una estructura antichoque,

 

 

El desafío de este material fue como lo comercializaban, la protección de estas patentes hace que se diseñe el sistema con el cual se venderá, así realizaron:

 

- una lámina lisa, se utiliza por ejemplo para proteger celulares en las caídas

 

-una lámina o malla estructural con perforaciones para el pasaje del vapor de agua generado por la transpiración durante el uso, seencuentran en agunas aplicaciones como  Canilleras, guantes, plantillas de calzados .

 - una serie de figuras planas compuestas que permiten ser acomodadas en superficies cóncavas o convexas, Son aplicables a prendan deportivas

 

 

- formas estructurales que se moldean para proteger por ejemplos los hombros, estos son ergonomicos y todos presentas perforaciones para permitir el paso del vapor generado por la transpiracion.

 

 

 

 

  • Materiales Electro y Magnetoactivos


Son materiales que actúan o reaccionan ante cambios eléctricos o magnéticos (magnetostrictivos, electrostrictivos, ...), ampliamente empleados en el desarrollo de sensores.

Aplicaciones


SmartShirt se hace usando cualquier tipo de fibra. Se teje o se hace punto que incorpora un sistema conductor patentado de fiber/sensor diseñado específicamente para los requisitos de información biométricos previstos. El ritmo cardíaco, la respiración, y la temperatura del cuerpo toda están calibrados y retransmitidos en el tiempo real para el análisis.


SmartShirt Atlético El SmartShirt se puede utilizar para los atletas de alto rendimiento  que esperan maximizar su entrenamiento y funcionamiento. El sistema atlético de SmartShirt permite medir y/o la supervisión de datos biométricos individuales, tales como ritmo cardíaco, frecuencia de respiración, temperatura del cuerpo, consumo calórico, y proporciona lecturas vía  reloj,  teléfono de PDA/smart, o la voz. La información biométrica wirelessly se transmite a un ordenador personal y en última instancia, el Internet.

Monitoreo clínico pediátrico SIDS2

 

g-techworld

 

 

 

  •  Materiales Fotoactivos (Electroluminiscentes, Fluorescentes, Fosforescentes o Luminiscentes)


 Son materiales que actúan emitiendo luz. En el caso de los electroluminiscentes cuando son alimentados con impulsos eléctricos emite luz, los fluorescentes devuelven la luz con mayor intensidad y los fosforescentes, almacenan la energía y la emiten después de cesar la fuente de luz inicial.

Aplicaciones

Neon trin


luminex Prendas que conjugan materiales  usuales  con sectores  electroluminiscentes

 

  • Cromoactivos (Termocrómicos, Fotocrómicos, Piezocrómicos)


 Son materiales que modifican su color ante cambios de temperatura, luz o presión. Los termocrómicos están ya presentes en forma de etiquetas de control de temperatura (cadena de frío), artículos de hogar (envases microondas, sartenes, mangos,..), juguetes (cromos que al frotar muestran una imagen)...

 

 De sol -remeras sin y con sol

 

 

Cuando alguien se  sienta en el  sofá empieza a mostrarse  pétalos de color azul alrededor de la persona sentada en el sofá. Si su pareja se sienta en el otro lado también se activa un parche pétalo azul.

El color azul simboliza la lejanía entre una pareja sentada en el sofá. Tan pronto como las dos personas se  aproximan cada vez más, el sofá empieza a añadir pétalos de color rosado caliente con pétalos de color azul para visualizar la proximidad de las personas.

 

 

 

 Diseñadores que trabajan con materiales inteligentes

Hussein Chalayan

Web Oficial

Anke Loh diseñador alemán que ha usado un textil, de la empresa Philips, para hacer pantallas en la ella.

Angel Chang  Body Tee vestido reactivo al calor del cuerpo

  • Tags:
  • materiales inteligentes,memoria de forma, cromoactivos, electro magnetoactivos, fotoactivos , textiles

Acerca de: Silvia Barretto

Diseñadora de calzado -Profesora Titular asociada -Investigadora del Instituto Superior de urbanismo - Evaluadora de Ministerio de educación. -Autora del libro Diseño de calzado Urbano

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