Diez billones de diamantes por disparo que juntos no llegan a un microgramo: qué hay de verdad en convertir plástico en nanodiamantes

Un equipo del HZDR y la Universidad de Rostock ha conseguido recuperar intactos nanodiamantes creados comprimiendo PET —el plástico de las botellas— con pulsos de láser de alta energía. El trabajo está publicado en Diamond and Related Materials, revisado por pares y en acceso abierto, y el resultado es sólido: partículas de 3 nanómetros de media con una desviación por debajo del nanómetro —3,23 ± 0,79 nm en la medida detallada de la tesis doctoral que documenta estos experimentos—, sin usar explosivos. Continúa leyendo «Diez billones de diamantes por disparo que juntos no llegan a un microgramo: qué hay de verdad en convertir plástico en nanodiamantes»

Un algodón creado en Valencia desinfecta solo con la luz blanca del hospital, pero deja de funcionar donde más falta hace

Investigadores valencianos han desarrollado un tejido de algodón que elimina bacterias, hongos y un virus cuando le da la luz blanca, sin lámparas especiales. En un piloto en el Hospital La Fe de Valencia, las piezas expuestas a la luz redujeron un 75 % la carga microbiana frente al algodón convencional. Lo publicaron en agosto en ACS Applied Materials & Interfaces, y la Universitat Politècnica de València lo difundió el 8 de octubre. Continúa leyendo «Un algodón creado en Valencia desinfecta solo con la luz blanca del hospital, pero deja de funcionar donde más falta hace»

Minidrones que despegan con sonido: sin motor, sin batería y sin electrónica, pero con 256 transductores debajo

Un equipo de la EPFL, la Escuela Politécnica Federal de Lausana, ha hecho volar dos microvehículos que pesan 150 y 184 microgramos y no llevan absolutamente nada dentro: ni motor, ni batería, ni cables, ni electrónica. Son piezas de polímero huecas, impresas de una sola vez, que despegan cuando se las somete a ultrasonidos. El trabajo se publicó en agosto en Science Advances y lo ha recuperado estos días Microsiervos. Continúa leyendo «Minidrones que despegan con sonido: sin motor, sin batería y sin electrónica, pero con 256 transductores debajo»

Una IA diseña hierro fabricado con 100 % de chatarra que aprovecha sus impurezas en lugar de diluirlas

Un equipo internacional ha dado la vuelta a una regla que la metalurgia aplica desde hace milenios: en lugar de diluir las impurezas de la chatarra añadiendo material virgen, han usado aprendizaje automático para diseñar la aleación en torno a esas impurezas y aprovecharlas. El resultado son fundiciones de hierro fabricadas con chatarra como única carga metálica que mejoran hasta un 15 % en resistencia o hasta un 73 % en alargamiento, y cuestan un 8 % menos. Lo publican en Science Advances y lo explica el Instituto Max Planck de Materiales Sostenibles. Continúa leyendo «Una IA diseña hierro fabricado con 100 % de chatarra que aprovecha sus impurezas en lugar de diluirlas»

El MIT crea un hidrogel que respira: canales de aire que multiplican por diez el paso de oxígeno

Los hidrogeles tienen un problema que cualquiera que haya llevado un parche varios días conoce: no dejan respirar la piel. Un equipo del MIT dirigido por Xuanhe Zhao ha resuelto buena parte de ese problema metiendo diminutos canales de aire dentro del gel, y ha conseguido una permeabilidad al oxígeno unas diez veces mayor que la de un hidrogel convencional sin que pierda su blandura.

El trabajo se publicó en Nature en julio de 2026 con el título «Air-permeable hydrogels through viscoelastic phase separation of aerogels», y el MIT lo presentó el 8 de julio en un artículo de MIT News sobre el hidrogel transpirable. Es investigación de laboratorio con pruebas en voluntarios, no un producto a la venta.

Lo interesante es el truco que usan para conseguirlo y lo que abre para vendajes, sensores y wearables médicos que hoy no aguantan más de unos días pegados a la piel.

¿Por qué los hidrogeles no dejan pasar el aire?

Porque son, sobre todo, agua. Un hidrogel típico tiene alrededor de un 90 % de agua retenida en una red de polímeros, y gases como el oxígeno se disuelven y se difunden muy mal en el agua. «No puedes respirar a través de una gelatina», lo resume en MIT News Xiao-Yun Yan, que firma el estudio en primer lugar.

Eso tiene consecuencias prácticas. Un parche que no deja pasar el oxígeno ni el vapor de agua acumula humedad debajo, puede irritar la piel y empeora la señal de los sensores cuando sudas. Según el paper, las soluciones anteriores para hacerlos más transpirables eran frágiles o obligaban a sacrificar contenido de agua, por ejemplo por debajo del 50 % en volumen.

Los hidrogeles convencionales se quedan, por lo general, por debajo de 40 barrer de permeabilidad al oxígeno (el barrer es la unidad con la que se mide cuánto gas atraviesa un material). Un hidrogel de PVA estándar se queda en 15,5 barrer.

Cómo consiguen meter aire en un gel

La clave son unas partículas de aerogel de sílice, de unos 8 micrómetros de diámetro y un 90 % de porosidad. Son superhidrófobas, es decir, repelen el agua, así que funcionan como burbujas de aire en forma sólida.

El equipo añade una pequeña cantidad de esas partículas (un 2 % o un 4 % en peso) a la receta normal del hidrogel. Durante unas horas se produce una separación de fases viscoelástica, parecida a cuando el aceite y el agua se separan: el agua se concentra en bolsas y empuja las partículas de sílice hasta formar una red de túneles finos e interconectados. Después, el gel se entrecruza para fijar esa red de canales de aire.

El resultado es un hidrogel con un 70 % de agua que alcanza 185 barrer, el récord según los autores. El de PVA pasa de 15,5 a 153 barrer con el nuevo método. El paper añade que su transmisión de vapor de agua es entre 10 y 100 veces mayor que la de los parches de silicona y poliuretano, y que la técnica funciona con varias químicas distintas: alginato, agarosa, quitosano y gelatina.

Hay una demostración visual muy clara: a diferencia de los hidrogeles convencionales, el gel transpirable flota en el agua. En las pruebas, siguió flotando durante 10 días.

¿Aguanta el uso real?

Los datos de durabilidad son prometedores, aunque con una escala de pruebas todavía pequeña. Tras 10.000 ciclos de estiramiento al 20 %, la permeabilidad al aire cayó en torno a un 5 % y la rigidez (módulo de Young) bajó un 12,8 %. «Después de 10.000 ciclos, la caída de permeabilidad al oxígeno fue inferior al 5 %», explica Shucong Li, coautor del trabajo. Con un 2 % de aerogel, el material mantiene una rigidez parecida a la del hidrogel original, de unos 50 a 100 kilopascales.

Para probarlo en personas, el equipo usó el gel como adhesivo de un monitor de electrocardiograma inalámbrico. Durante 20 minutos de ejercicio, la señal se mantuvo estable, mientras que con un adhesivo de hidrogel comercial fluctuaba mucho. En pruebas de 10 días con entrenamientos habituales, la calidad de la señal se mantuvo y, según MIT News, no aparecieron ampollas ni rojeces al retirarlo.

Conviene leer esto con cautela. Según el propio paper, los grupos de prueba fueron reducidos: diez participantes en el estudio de comodidad del parche en el pecho y tres en las pruebas de electrocardiograma. Es una prueba de concepto sólida, no un ensayo clínico.

Qué puede cambiar en parches, sensores y vendajes

Los autores y el MIT apuntan a varias aplicaciones: vendajes y apósitos que duren más, mascarillas cosméticas y lentes de contacto, monitores de salud y también implantes. El paper muestra además versiones conductoras con aditivos, pensadas para electrodos de electrocardiograma más estables con el sudor. «Ahora que hemos añadido aire a los hidrogeles, la gente puede encontrar aplicaciones muy amplias», dice Zhao.

Encaja con otras líneas de investigación que buscan electrónica blanda compatible con el cuerpo, desde los transistores 3D de hidrogel que hablan el idioma de las células hasta la lámina de hidrogel inspirada en el pulpo que cambia de forma.

Mi lectura es que el avance importa más por lo que desbloquea que por lo que es. El cuello de botella de los wearables médicos no suele ser el sensor, sino el adhesivo: cuánto tiempo aguanta la piel debajo sin irritarse y cuánto dura la señal limpia. Un gel que respira ataca justo ese punto débil.

Lo que falta ahora es lo de siempre entre el laboratorio y la farmacia: pruebas con más personas, en pieles distintas y durante más tiempo, y un fabricante que lo produzca a escala y a buen precio. Hasta entonces, es una de las ideas más elegantes en materiales para la piel de los últimos tiempos, pendiente de demostrar que funciona fuera del MIT.

Cómo la IA ayuda a crear los materiales del futuro

Hace unas semanas publiqué un artículo titulado Miles de nuevos materiales creados con Inteligencia Artificial, artículo que recomiendo si os interesa este tema.

Ahora leo en TC información sobre Orbital Materials, una empresa fundada por Jonathan Godwin, exinvestigador senior de DeepMind, que está marcando un hito significativo al emplear tecnologías de inteligencia artificial para descubrir nuevos materiales. Este esfuerzo representa un salto cualitativo en la forma en que abordamos la creación y el desarrollo de materiales, desde baterías hasta células capturadoras de dióxido de carbono.

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La revolución de la impresión 3D en la arquitectura

Desde hace siglos, los materiales de construcción tradicionales como la madera y el concreto han sido la base de la mayoría de las estructuras en la Tierra. Sin embargo, la adopción del marco de acero en la década de 1880 cambió la arquitectura para siempre, permitiendo a los arquitectos diseñar edificios más altos con ventanas más grandes, lo que dio lugar a los rascacielos que hoy definen los horizontes de las ciudades. Desde entonces, los materiales de construcción han estado limitados a un conjunto estandarizado de elementos producidos en masa, desde vigas de acero hasta paneles de madera contrachapada. Pero la adopción de la impresión 3D en la construcción podría ser la próxima gran revolución en la arquitectura. Continúa leyendo «La revolución de la impresión 3D en la arquitectura»

El impacto de la IA en el uso de materiales y el consumo de energía

Las nuevas tecnologías, como los modelos de aprendizaje profundo que avanzan rápidamente, han dado lugar a modelos de inteligencia artificial cada vez más sofisticados. Con promesas que van desde vehículos autónomos hasta la recuperación y creación de información altamente especializada, las posibilidades parecen ilimitadas. 

Sin embargo, existen peligros potenciales, como el desplazamiento de algunas posiciones de trabajo, las inquietudes sobre privacidad y las preocupaciones sobre los materiales y la energía. Sobre esto último, dos especialistas compartieron sus reflexiones.

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El profesor del MIT que está revolucionando la creación de materiales con nanopartículas

El profesor asociado de MIT, Robert Macfarlane, está investigando los principios de diseño que permiten a los científicos afinar materiales a múltiples escalas de tamaño. Su objetivo es crear nuevos materiales con combinaciones de propiedades eléctricas, mecánicas, ópticas y magnéticas específicas.

Macfarlane ha centrado su investigación en la creación de nanocompuestos, materiales fabricados a partir de mezclas de polímeros y nanopartículas, y ha desarrollado «tectones de nanocompuesto» (NCT, por sus siglas en inglés) que utilizan polímeros y moléculas para imitar la capacidad del ADN de dirigir la autoorganización de objetos a escala nanométrica. Los NCT permiten crear objetos macroscópicos con propiedades específicas, lo que abre un amplio abanico de posibilidades en el diseño de materiales. Continúa leyendo «El profesor del MIT que está revolucionando la creación de materiales con nanopartículas»

Las mascarillas usadas sirven para hacer cemento más fuerte

El ser humano es un experto en crear basura, y en los últimos años hay un nuevo elemento que ya se ve por todos los lados, desde bosques a playas pasando, lógicamente, por las aceras de las ciudades.

Hablamos de las mascarillas usadas, esos desagradables tejidos llenos de partículas que se cuentan por miles de millones en todo el mundo. Continúa leyendo «Las mascarillas usadas sirven para hacer cemento más fuerte»