Inspirándose en el pelaje de los osos polares, investigadores de la Universidad de Zhejiang en China han logrado crear una fibra textil con impresionantes propiedades aislantes. Lavable y teñible, “podría usarse, como sustituto del plumón y la piel de animales, en ropa deportiva, trajes espaciales y uniformes militares como un tejido aislante térmico fino, ligero y robusto”, afirma Weiwei Gao, investigador del Departamento de Polímeros. Ciencia e Ingeniería de la Universidad de Zhejiang y primer autor del estudio publicado el jueves en la revista Science.
Los científicos utilizaron un aerogel. Este material, conocido desde los años 1930 y todavía utilizado marginalmente en la construcción por sus prestaciones de aislamiento térmico, era hasta entonces demasiado frágil para ser utilizado en la fabricación de tejidos. "Gracias a su alta porosidad, los aerogeles tienen una conductividad térmica muy baja, lo que ayuda a minimizar la pérdida de calor", explica Patrick Achard, director honorario de investigación de la Escuela de Minas de París. Pero estos materiales, obtenidos mediante un proceso que consiste de algún modo en evacuar el líquido contenido en un gel, sin alterar su estructura tridimensional, son generalmente frágiles.
De ahí la idea de plagiar una creación de la naturaleza: la estructura del pelo del oso polar, cuyo pelaje le permite vivir en un ambiente gélido y húmedo. Observados al microscopio, los pelos de los mamíferos revelan una estructura de tipo núcleo-cáscara, muy eficaz para limitar la pérdida de calor, señalan los investigadores. El núcleo muy poroso del cabello atrapa una capa de aire inmóvil que resulta muy aislante. Este frágil núcleo queda entonces envuelto por una envoltura flexible muy resistente que lo protege mecánicamente.
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Esta es la combinación que reproducen los investigadores chinos que trabajan en el proyecto desde 2016. Desarrollaron un núcleo de aerogel a partir de un gel polimérico. Luego "lo encapsulamos en una fina capa de caucho elástico que le da resistencia y protege sus propiedades de aislamiento térmico", escriben los autores del estudio.
La fibra así obtenida, que podría denominarse B-Fiber, es muy flexible (puede estirarse hasta diez veces su tamaño) y muy resistente (soporta 10.000 ciclos de estiramiento al doble de su tamaño). Y su rendimiento aislante es excepcional. Los científicos produjeron muestras de tejidos y tejidos con el mismo rendimiento térmico que el plumón, pero con un grosor cinco veces menor.
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Probada a temperaturas exteriores de -20°C, la inspirada prenda orgánica también muestra una mayor eficacia que la lana y el algodón. Por último, añaden los investigadores, "el tejido es impermeable y lo suficientemente flexible como para doblarlo y desplegarlo, lo cual es crucial para un uso cómodo".
Patrick Achard, especialista en aerogeles de sílice, elogia un “trabajo notable”. "Después de una larga fase de investigación y desarrollo, los aerogeles se están aplicando en muchos ámbitos", afirma. El hecho de que esta tecnología esté empezando a utilizarse en el sector textil es muy prometedor.
