Apuntes

¿De qué están hechas las cosas?

Sartenes que no se pegan, envases biodegradables, medios de transportes más ligeros y resistentes, pantallas planas, tornillos biocompatibles para cirugía de huesos, motores más livianos, estos son, por nombrar algunos, objetos o artefactos que mejoran nuestro entorno y que aparecen en nuestra vida diaria casi sin darnos cuenta. ¿Cómo es posible llegar a tantamaravilla?
Gracias a la Ciencia de los Materiales, una rama del conocimiento relativamente nueva que incluye un trabajo multi e interdisciplinario, en el que se conjugan sinérgicamente la química, la física, las ciencias biológicas y las matemáticas, junto a otras disciplinas.

Los Nuevos Materiales son uno de los ejemplos más notables de la relación entre el desarrollo científico y tecnológico,con la creatividad e innovación. Y lo más importante, mediante esta actividad encontramos respuesta a una de las preguntas más importantes que se ha hecho la humanidad por los siglos de los siglos: ¿de qué están hechas las cosas?

Un poco de historia

El ascenso del hombre ha estado ligado siempre al uso y desarrollo de los materiales. Por ejemplo, la historia de la humanidad está dividida enetapas, basándose en el tipo de material en que el ser humano adquirió su mayor destreza de manipulación. Es así como conocemos la edad de Piedra, del Cobre, del Bronce, del Hierro, probablemente la del Silicio y ahora, como dicen algunos expertos, estamos insertos en la Edad del Plástico y los Biomateriales.
El uso de materiales se inicia en el Paleolítico Superior, cuando el homo sapienscomenzó a descubrir la utilización del pedernal, la madera y algunas fibras vegetales.
Justamente es en este período cuando se comienzan a hacer las primeras mezclas y elaboración de nuevos materiales; el hombre desarrolla, con astas y marfiles, utensilios para la caza, como puntas de lanza, cabezas de arpones, lanzas y arcos de varias piezas.
Así, sin darse cuenta el hombre fue descubriendopropiedades y creando artilugios, muchas veces producto del azar o la intuición.
Naturalmente, en épocas remotas el interés principal del hombre era satisfacer sus necesidades materiales inmediatas -hacer una buena punta de flecha o un cuchillo firme y no estaba en condición de hacer “investigación científica”, sino que comenzó directamente por la aplicación. Así, los primeros metalúrgicos que fundieronmineral de cobre hace unos 7000 años tal vez eran incapaces de distinguir entre un óxido o un sulfuro, pero sí sabían buscar y utilizar muy bien las vetas del mineral que les proporcionaban cobre metálico. Posteriormente vino un desarrollo más sistemático, se aprendió a distinguir distintos elementos y a combinarlos entre sí para producir materiales con mejores propiedades, de acuerdo a lasnecesidades. Esto permitió obtener reglas empíricas de mezclas y métodos de producción, muchos de los cuales son usados hasta el día de hoy. Estas reglas empíricas, a su vez, sirvieron como base para desarrollar las teorías científicas en el campo de la física y de la química que constituyen los pilares fundamentales de la actual ciencia de los materiales.

Nuestro actual entorno tecnológico estáplagado de objetos dotados de propiedades físicas y químicas impensables hace unas pocas décadas. Éstas se han descubierto a través de la comprensión de cómo se unen los átomos, las moléculas, los cristales e incluso la materia viva.
Gran parte de los nuevos materiales que se desarrollan en la actualidad son el resultado de investigaciones en Física, Química, Ingeniería y también Biología. Asíllegamos a descubrir materiales superconductores, materiales con memoria de forma, polímeros materiales bioinspirados... y mucho más.

Innovación en Materiales
La innovación es un proceso en el que se utiliza el conocimiento para crear riqueza, y no simplemente un fenómeno de desarrollo de tecnología.
Por una parte este “conocimiento” debe ser entendido en su más amplia acepción, aún cuando en...