Materiais incríveis do futuro - lista, recursos e fatos interessantes

2024 Autor: Henry Conors | [email protected]. Última modificação: 2024-02-12 11:55

O físico húngaro Denes Gabor disse que o futuro não pode ser previsto, mas pode ser inventado. E essas palavras refletem totalmente a realidade.

Futuro em desenvolvimento

Tenho certeza que muitos de vocês viram o filme de 1998 Arquivo X: A Luta pelo Futuro. Este é um filme de fantasia com elementos de suspense e detetive. Hoje falaremos também de materiais que são o futuro. Eles não são classificados, mas pouco se sabe sobre eles. Porque o escopo de sua aplicação ainda é pequeno. Mas com o tempo, esses materiais certamente ganharão espaço no mercado e serão amplamente utilizados.

Lista de materiais que abordaremos hoje:

1. Airgel.
2. Alumínio transparente.
3. Espuma metálica.
4. Concreto auto-regenerativo.
5. Grafeno.
6. Copo de Salgueiro.
7. Ladrilhos de vidro.
8. Materiais de construção de cogumelos.

E agora vamos nos debruçar sobre cada um deles com mais detalhes.

Airgel

Airgel é o material do futuro que pode ser usado muito em breve. As informações sobre ele foram publicadas em 2013. O desenvolvimento é uma ideia de cientistas chineses. Este nanomaterial tem sido repetidamentemencionado no Guinness Book of Records. Tudo graças às suas propriedades únicas.

Airgel (traduzido para o russo como "ar congelado" ou "fumaça congelada") é incrivelmente leve, porque seu principal componente é o ar. Translúcido, com um leve tom azulado, lembra uma espuma de barbear congelada. É 99,8% ar, que preenche células minúsculas que só podem ser vistas com um microscópio.

Airgel é feito de gel comum. Mas em vez de um componente líquido, contém um gás. Com uma densidade mínima (1000 vezes menor que a densidade do vidro), é muito durável. Amostras de aerogel podem suportar milhares de vezes seu peso. Também é um bom isolante térmico e pode ser usado em aplicações espaciais.

Facilidade de operação torna quase universal. Mas o aerogel encontrará o maior uso na construção, como um material confiável e isolante de calor, à prova de umidade.

Alumínio transparente

As tecnologias estão avançando - e agora a informação aparece regularmente na mídia que os cientistas criaram alumínio transparente. Este novo material, que foi recentemente desenvolvido e vendido sob a marca ILON, consiste em alumínio, nitrogênio e oxigênio.

A principal tarefa do quartzo-oxinitreto de alumínio é substituir o vidro à prova de balas. No entanto, ele pode ser usado não apenas para esse fim. O material do futuro é resistente a impactos. Delequase impossível de riscar. Ao mesmo tempo, o alumínio transparente tem metade do peso do vidro.

Hoje ALON começou a ser usado. A Microsoft já está usando metal. Ele está contido no corpo do "relógio inteligente". Talvez algum dia as estruturas sejam feitas de oxinitreto de quartzo-alumínio. Mas somente quando o preço desse material cair. Os gastos futuros estão na casa dos bilhões, a menos que o custo se torne mais democrático.

Espuma metálica

Este material leve tem a capacidade única de parar uma bala no ar e transformá-la em pó. Neste caso, a composição da espuma pode variar. Não existe uma "receita" única. Por exemplo, passagem de gás através de metal fundido. Ou adicione hidreto de titânio em pó ao alumínio fundido.

A espuma metálica é um exemplo da evolução dos materiais. Agora parecem uma curiosidade, mas logo se tornarão algo comum e familiar.

Devido à presença de bolsas de ar, a espuma possui propriedades de isolamento térmico. Não afunda na água, é facilmente cortado. Isso permite que você o use para trabalhos decorativos. Além disso, tem um padrão natural e bonito.

O material possui propriedades acústicas, é resistente à corrosão e não derrete mesmo quando exposto a temperaturas muito altas. Estudos de sua estabilidade já foram realizados. Mesmo a uma temperatura de 1482°C, oxidou, mas sua força e estrutura foram preservadas. Temperaturas mais baixas não afetam a aparência e as propriedades do material.

Concreto Auto Curativo

A durabilidade da estrutura erguida durante a construção do edifício está sempre em dúvida. Construtores sem escrúpulos e materiais de baixa qualidade podem destruir um novo edifício muito rapidamente. E sua restauração sempre exige enormes despesas financeiras.

Cientistas holandeses resolveram esse problema. Eles criaram concreto auto-regenerativo, que contém bactérias vivas e lactato de cálcio. Imagine, os próprios "remendos" de concreto! Como eles funcionam?

As bactérias absorvem o lactato de cálcio e produzem calcário. Ele preenche rachaduras e restaura quase completamente a integridade do concreto, o que economizará significativamente em reparos no futuro e aumentará significativamente a vida útil.

Este bioconcreto foi criado por Henk Jonkers da Universidade Técnica da Holanda. O cientista e sua equipe passaram 3 anos para fazer esse milagre. Henk diz que escolheu bastonetes bacterianos que podem viver por décadas sem água e oxigênio. As bactérias são colocadas em cápsulas especiais. Eles abrem e “liberam” bactérias quando a água penetra pelas rachaduras. O produto já foi testado com sucesso no prédio da estação de resgate localizada próximo ao lago.

Este material ainda não é usado. E o futuro é sem dúvida dele.

Grafeno

Os cientistas estão confiantes de que este material é o futuro. Eleé uma camada de carbono 1 átomo de espessura. É considerado o material mais fino do mundo.

Vale ress altar que o grafeno foi obtido por acidente - os cientistas Andrey Geim e Konstantin Novoselov estavam apenas se divertindo. Por diversão, eles examinaram pedaços de fita adesiva, que é usada como substrato para grafite. Com a ajuda de fita adesiva, eles começaram a descascar o carbono camada por camada. E, como resultado, obtivemos uma camada perfeitamente uniforme de carbono com a espessura de um átomo. Em 2010, os cientistas receberam o Prêmio Nobel por esta descoberta.

As propriedades do grafeno nos permitem considerá-lo a base de futuros desenvolvimentos técnicos. É significativamente mais forte que o aço, o que tornará os gadgets do futuro mais resistentes às confirmações. E até dezenas de vezes vai acelerar a velocidade de acesso à Internet. Tal propriedade certamente será apreciada por todos os usuários das redes sociais.

Grafeno é o material do futuro. Um fato interessante sobre ele foi contado recentemente por cientistas. No decorrer da pesquisa, foi revelado que o grafeno monoatômico de duas camadas pode se tornar um excelente material para armadura corporal - duro como um diamante, mas flexível.

No entanto, este material também tem desvantagens. Pode prejudicar o meio ambiente e a saúde humana. A contaminação de águas superficiais com grafeno pode torná-las tóxicas.

Continuando nossa lista de materiais futuros incríveis.

Copo de Salgueiro

Este vidro foi fornecido pela Corning, que já é fabricante de um revestimento protetor para smartphones e tablets chamado Gorilla Glass. Este vidro é conhecido por sua resistência a impactos e arranhões. No entanto, os fabricantes decidiram ir mais longe e desenvolver um novo revestimento - Willow Glass.

Este é o vidro, cuja espessura é comparável à espessura do papel A4. Isso é apenas 100 microtons. Em termos de funcionalidade, assemelha-se ao vidro comum e, externamente, é muito semelhante ao plástico. Com uma adição significativa - tem flexibilidade. O Willow Glass pode ser dobrado em diferentes direções sem medo de perder suas propriedades.

Talvez em breve esse vidro exclusivo sirva de tela para smartphones. Além de sua incrível flexibilidade, o Willow Glass também é incrivelmente resistente a altas temperaturas, até 500°C.

Infelizmente, o vidro não tem a força do Gorilla Glass e não protege de forma tão eficaz contra danos mecânicos.

Ladrilho de vidro

A telha de vidro foi criada pela empresa suíça SolTech Energy. Esta empresa foi criada em 2006. Suas atividades visam desenvolver inovações no campo das energias alternativas e sua disponibilidade para uma ampla gama de pessoas. Sem dúvida, este é o material do futuro.

A telha de vidro não é uma novidade absoluta, mas os funcionários da empresa afirmam ter melhorado.

As principais vantagens dessa cobertura são:

1. Força. O material não é inferior às suas contrapartes de metal.
2. Seu tamanho e forma são escolhidos de tal forma que pode ser usado ao meio com uma telha metálica convencional.
3. Beleza. Cobertura de vidro para o telhadoparece espetacular e combina harmoniosamente com qualquer projeto de construção.

O princípio de seu funcionamento é bastante simples. Os raios do sol podem passar facilmente pelo vidro. E então eles permanecem em superfícies especiais que absorvem a energia solar. Você pode dispor dessa energia a critério dos moradores - use-a para aquecimento ou para a rede elétrica. O maior efeito é alcançado quando o telhado é virado para o sul.

Casas "cogumelos"

Acontece que os cogumelos são um excelente material de construção. Os americanos tiveram essa ideia pela primeira vez.

Ecovative foi fundada por graduados do Instituto Politécnico. De acordo com seus fundadores, Gavin McIntyre e Eben Bayer, uma grande variedade de material pode ser obtida a partir do micélio. Não só para construção, mas também para a produção de calçados ou móveis. O micélio é um aglomerado de fios finos que alimentam o fungo com os microelementos de que necessita. Decompõe a matéria orgânica no solo (erva murcha, etc.). Durante esse processo, ele libera substâncias, grudando o substrato no qual cresce.

Crie material de cogumelos da seguinte maneira: conecte o micélio e o substrato, embale a substância resultante em formas e coloque-a em um local escuro. Após alguns dias, o micélio dissolve os fios, como se estivesse cimentando o substrato. Durante a secagem e o tratamento térmico, o micélio é morto. O substrato fica pronto para uso. A tecnologia é simples, mas engenhosa, tornando os cogumelos um dos materiais incríveis do futuro.