Los mejillones inspiran un nuevo plástico

Los mejillones, en particular, han sido el foco de la investigación llevada a cabo por Megan Valentine, profesora asociada de ingeniería mecánica, en la Universidad de California, en Santa Barbara (UCSB), quien ha creado un plástico que se puede estirar sin romperse y repara sus enlaces moleculares. El material tiene potencial para el uso en articulaciones de robots que levantan objetos pesados, o en aplicaciones de embalaje para proteger cargas delicadas de caídas accidentales.

Como otros moluscos, los mejillones se adhieren a superficies sólidas utilizando una proteína adhesiva y fibras duras, que son muy fuertes y pueden repararse cuando se rompen algunos enlaces moleculares dentro de ellos. Para un mejillón, estas fibras elásticas pero fuertes son útiles cuando los golpea una ola.

Valentine y su equipo crearon un plástico que imitan la química que utilizan los mejillones. Los enlaces moleculares entre el hierro y un compuesto orgánico llamado catecol hacen que el material sea difícil de romper o rasgar, mientras permite que permanezca elástico. Los enlaces hierro-catecol disiparán la energía de algo que golpee o estire del material. 

Estos "enlaces de sacrificio" se rompen, pero la estructura general se mantiene intacta, según los investigadores.

Es el “sacrificio” de los enlaces de hierro-catecol lo que resulta en un material que se puede estirar en un 50%. Luego, una vez que se elimina el esfuerzo, los enlaces se reforman, haciéndolo reutilizable. Añadir estos enlaces hace que el plástico sea 770 veces más elástico y 58 veces más fuerte de lo que es sin ellos.

El bioplástico a partir de mejillones tiene potencial para uso en articulaciones de robots que levantan objetos pesados.