 Respuesta: Teléfono, repárate a ti mismo
Aviones y equipos deportivos
Según explicó Scott White a la BBC esta línea de investigación ha atraído un enorme interés en la última década, con cerca de 200 estudios académicos publicados sobre el tema tan sólo el último año.
Científicos trabajan en todo lo que va desde polímeros reparables a materiales compuestos (hechos a partir de dos o más materiales) para reparar metales y cerámicas.
Desde 2001, dos nuevas líneas de investigación han incorporado el uso de microcápsulas.
Tomando como ejemplo el sistema circulatorio biológico, se han creado materiales con sistemas vasculares basados en una red de canales (como capilares, venas y arterias) dentro del material para liberar un agente reparador en el lugar dañado.
Otros sistemas explotan la naturaleza de ciertos químicos para incorporar estas propiedades reparadoras directamente en el material.
Pros y contras
Todos estos métodos tienen ventajas y limitaciones que cobran importancia dependiendo de qué aplicación tendrán.
Las microcápsulas son finitas: a medida que se usan, el material pierde la capacidad de repararse, mientras que los sistemas intrínsecos necesitan un estímulo, como someterlos al calor o a la luz, para disparar el efecto reparador, lo que puede ser bueno o malo dependiendo de cómo se use.
Si el daño es microscópico, los sistemas de microcápsulas pueden ser la mejor opción, pero según señala White, "si el volumen de daño es más grande, ninguno de estos sistemas van a funcionar, asi tienes que apelar a un sistema vascular".
Esto se debe a que estos sistemas permiten transportar a la zona dañada mayores cantidades del agente sanador. No obstante, tienen el inconveniente de que son sistemas muy complejos.
Aviones que se arreglan solos
El profesor Ian Bond y su colega el Dr. Richard Trask de la Universidad de Bristol, en Reino Unido, están desarrollando materiales para ser utilizados en aviones.
Los materiales contienen redes vasculares hechas a base de fibras huecas que transportan el agente sanador a través de materiales compuestos de polímeros.
El equipo de Bristol estudia usarlo áreas sometidas a fuerte estrés dentro de la "piel" del avión. "La autorreparación en este tipo de áreas es potencialmente muy atractiva porque sabes que vas a tener grietas ahí", apunta. Pero el reto va a ser el convencer a las autoridades del valor y la seguridad de esta tecnología.
En la Universidad Case Western Reserve de Cleveland, en Estados Unidos, el profesor Stuart Rowan ha desarrollado un material a base de polímeros que se repara a si mismo cuando se le somete a un flujo intenso de luz ultravioleta.
"Podemos imaginar una pintura para autos que pueda repararse sola aunque alguien haga una rayadura con una llave de lado a lado del auto".
Concreto con bacterias
Paralelamente, Henk Jonkers y Erik Schlangen de la Universidad de Tecnología Delft, en Holanda, trabajan en uno de los materiales más usados en el mundo: el cemento.
El cemento presenta un problema importante, ya que tiende a agrietarse, lo que hace que se filtren químicos y agua con efectos corrosivos.
Pero ellos han incorporado en la mezcla de hormigón una bacteria inofensiva productora de mineral calcita junto con nutrientes.
Cuando el agua activa las esporas durmientes, los microbios se alimentan de los nutrientes y producen piedra caliza, reparando así grietas y agujeros.
A largo plazo, Scott White augura la existencia de materiales que respondan a daños de forma más compleja, que se renueven a si mismos como lo hacen los huesos.
"Podríamos hacer mucho más con lo que tenemos... El modo en que actualmente hacemos compuestos con fibras y capas planas apuntan a la misma dirección", destaca Ian Bond por su parte.
"Sólo estamos empezando a entender cómo la naturaleza hace lo que hace con estos materiales básicos".
Paul Rincon
BBC Ciencia
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