Innovación técnica del recubrimiento antiincrustante del casco

Los investigadores del MIT se inspiraron en los artistas de camuflaje más hábiles de la naturaleza, como el pulpo y el calamar, para desarrollar una manera de diseñar materiales blandos que cambian de color, fluorescencia e incluso textura. Zhao xuanhe, Profesor Asistente del Departamento de ingeniería mecánica del MIT, dijo que el nuevo material es esencialmente un elastómero electroactivo que se adapta fácilmente a los procesos estándar y utiliza materiales listos para el uso. Esto le permite producir recubrimientos dinámicos antiincrustantes más económicamente que otros componentes de módulos electrónicos fabricados por separado. En la demostración inicial de validación del concepto, un material puede ser configurado para cambiar la textura y la fluorescencia, o para cambiar la textura y el color debido a la deformación.

este nuevo tipo de material sintético es un elastómero con forma flexible y flexible. "La fluorescencia y la textura de los materiales cambian simultáneamente con el voltaje aplicado - el cambio real es el giro del interruptor", dijo Wang qiming, investigador postdoctoral del MIT y autor principal de la teoría.

los investigadores observaron que los cefalópodos cambiaban de color principalmente a través de los músculos que cambiaban la forma de pequeñas bolsas pigmentadas en la piel, por ejemplo, reduciendo las manchas redondas casi invisibles a formas claras, anchas y planas. Esta contracción muscular también cambia la textura de la piel.

para replicar lo que se observó, los investigadores utilizaron un fenómeno físico descubierto en 2011, en el que la tensión aplicada puede cambiar dinámicamente la textura de la superficie del elastómero.

combinaron este cambio de textura con moléculas de respuesta mecánica incrustadas en elastómeros, lo que causó que la fluorescencia o el color cambiaran con el voltaje. Cuando el voltaje se libera, tanto el elastómero como la molécula vuelven a la relajación.

este material de camuflaje reconfigurable dinámico podría utilizarse inicialmente con fines militares, ya que las tropas y los vehículos a menudo se trasladan de un lugar a otro. Zhao señaló que el uso de sistemas como este nuevo tipo de elastómero, ya sea para uniformes o vehículos, puede dar lugar a un patrón de camuflaje que responde a los cambios ambientales. Sin embargo, los investigadores tuvieron que hacer más experimentos con materiales para inducir diferentes patrones del mismo material. Hasta ahora, sólo han probado un patrón para cada material. Otra aplicación potencial importante de


será el recubrimiento antiincrustante del casco de

, en el que los microorganismos y los crustáceos son los más fáciles de acumular, reduciendo así en gran medida la eficiencia de la propulsión del casco. de acuerdo con experimentos anteriores, más del 90% de la escala biológica se puede eliminar rápidamente, incluso si la textura de la superficie cambia brevemente, desde la superficie lisa necesaria para un movimiento rápido hasta la textura áspera y desigual. El estudio fue patrocinado por la Oficina de Investigación Naval de los Estados Unidos, el laboratorio de investigación del ejército y el laboratorio de investigación del ejército, as í como por la National Science Foundation (NSF).