Las sorprendentes propiedades térmicas de las nanofibras de celulosa
Los materiales derivados de plantas, como la celulosa, suelen presentar propiedades de aislamiento térmico. Un nuevo material fabricado a partir de fibras de celulosa a nanoescala muestra lo contrario, una elevada conductividad térmica. Esto lo hace útil en ámbitos hasta ahora dominados por materiales poliméricos sintéticos. Los materiales basados en celulosa presentan ventajas medioambientales frente a los polímeros, por lo que su investigación podría dar lugar a aplicaciones tecnológicas más ecológicas en las que se necesite conductividad térmica.
Por primera vez, un equipo de investigación dirigido por el profesor Junichiro Shiomi, de la Escuela Superior de Ingeniería de la Universidad de Tokio, ha investigado las propiedades térmicas de las nanofibras de celulosa (CNF), hasta ahora desconocidas, y su investigación aparece en Nano Letters.
La razón por la que los hilos de CNF conducen tan bien el calor es la forma en que se fabrican. En la naturaleza, las fibras de celulosa están muy desorganizadas, pero un proceso llamado método de enfoque de flujo combina las fibras de celulosa, orientándolas de la misma manera, para crear CNF. Es este haz de fibras en forma de varilla, fuertemente unido y alineado, el que permite que el calor se transfiera a lo largo del haz, mientras que en una estructura más caótica disiparía el calor más fácilmente.
Shiomi y su equipo esperan que su investigación y futuras exploraciones sobre el uso de CNF como material conductor térmico puedan ofrecer a los ingenieros una alternativa a algunos polímeros perjudiciales para el medio ambiente. En aplicaciones en las que la transferencia de calor es importante, como ciertos componentes electrónicos o informáticos, podría reducir en gran medida las consecuencias de los equipos electrónicos desechados, o e-waste, gracias a la naturaleza biodegradable de las CNF y otros materiales de origen vegetal.
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Fuente: phys.org