17.10.2022 - Flinders University

Un nuevo polímero fabricado a partir de residuos reciclados tiene un verdadero atractivo magnético

El material renovable tiene muchos usos, desde la robótica y la construcción hasta la depuración del agua

Un nuevo material multifuncional que puede utilizarse para purificar el agua, como material de construcción reciclable y como componente ligero de máquinas para su posible uso en robótica blanda, también puede moverse a distancia mediante un imán.

El nuevo material que se ha creado y probado en el laboratorio de investigación Chalker de la Universidad de Flinders está hecho de partículas de hierro magnético y un polímero rico en azufre, que combina azufre elemental (un subproducto del refinado del petróleo) y un aceite vegetal insaturado, como el de canola.

La mezcla de estas sustancias se prensa en caliente para obtener el material clave, y las partículas de hierro le confieren la capacidad de moverse con un imán.

El hierro también permite calentar el material muy rápidamente con microondas. De este modo, se puede curar hasta conseguir la forma sólida deseada en cuestión de segundos.

Este nuevo y versátil material también es reciclable, ya que se puede triturar y volver a dar forma varias veces.

El estudio, titulado "Magnetic responsive composites made from a sulfur-rich polymer" (Compuestos con respuesta magnética hechos con un polímero rico en azufre), ha sido publicado por Nicholas Lundquist, Yanting Yin, Maximilian Mann, Samuel Tonkin, Ashley Slattery, Gunther Andersson, Christopher Gibson y Justin Chalker en la revista Polymer Chemistry.

Se trata de otro avance significativo del equipo del Laboratorio de Investigación Chalker, que sigue realizando importantes avances en la química ecológica mediante la creación de nuevas moléculas y materiales.

El autor principal y doctor de la Universidad Flinders, el Dr. Nic Lundquist, explica que el equipo de investigación utilizó el material compuesto magnético en varias aplicaciones. Por ejemplo, lo utilizaron para aglutinar el mercurio en los residuos mineros, y luego recuperaron el material (unido al mercurio) con un imán.

"Se trata de una forma sencilla de eliminar metales tóxicos de mezclas complejas", afirma el Dr. Lundquist.

El material magnético también demostró ser un aglutinante eficaz para nuevos materiales de construcción, lo que traza nuevas vías para convertir los residuos en productos de valor añadido.

El equipo también fabricó una válvula de solenoide con el material, moldeando y curando rápidamente el componente de la máquina en un microondas. El componente de la válvula tenía una décima parte de la masa del componente original totalmente metálico.

"Estoy muy entusiasmado con las posibles nuevas aplicaciones de estos polímeros y puedo prever su utilización en diferentes campos, desde la recuperación del medio ambiente hasta la robótica", afirma el Dr. Lundquist.

El catedrático de química de Matthew Flinders, Justin Chalker, afirma que la nueva investigación aporta importantes pruebas adicionales del potencial y la versatilidad de los polímeros ricos en azufre.

"Este estudio ilustra la creciente utilidad y el alcance de los polímeros ricos en azufre", afirma el profesor Chalker. "Con este único y versátil material se han conseguido remedios para metales pesados, novedosos materiales de construcción y componentes de maquinaria ligeros y reciclables".

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