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Un equipo de investigadores de la Universidad de Aalto y la Universidad de Bayreuth ha logrado un avance significativo en la ciencia de los materiales al desarrollar un hidrogel que combina resistencia, flexibilidad y la capacidad de autorepararse. Este innovador material abre nuevas posibilidades en áreas como la curación de heridas, la robótica blanda, la piel artificial y la administración de fármacos.
A diferencia de los hidrogeles convencionales, que suelen ser demasiado blandos o carecen de propiedades regenerativas, este nuevo compuesto incorpora nanosheets de arcilla ultradelgados. Estas estructuras crean una red densa de polímeros entrelazados, lo que fortalece el material sin comprometer su elasticidad y mejora su capacidad de autorreparación.
El proceso de creación del hidrogel comienza con la mezcla de un polvo de monómeros en agua que contiene las nanosheets. Luego, se expone a radiación ultravioleta, lo que provoca que las moléculas se unan y formen un gel elástico. Según Hang Zhang, de la Universidad de Aalto, la clave del material radica en el entrelazamiento de los polímeros, que se comportan como hilos de lana retorcidos al azar y se reorganizan tras ser cortados, restaurando la estructura original.
El hidrogel alcanza una reparación del 80-90% en solo cuatro horas y se regenera por completo en 24 horas. Con aproximadamente 10,000 capas de nanosheets en un milímetro de grosor, el material logra una rigidez similar a la de la piel humana sin perder su capacidad de estirarse.
El investigador Olli Ikkala destaca que este avance se inspira en la biología natural y podría transformar el diseño de materiales sintéticos. Entre sus posibles aplicaciones futuras se incluyen pieles sintéticas para robots, tejidos artificiales capaces de autorepararse y materiales médicos de nueva generación.
“Descubrir un mecanismo para fortalecer los hidrogeles convencionales es un logro que podría revolucionar el desarrollo de materiales con propiedades inspiradas en la naturaleza”, concluye Zhang.