Actuador de celulosa obtenido a partir de Hidroxipropilcelulosa en fase cristal líquido (HPC-CL): Estudio del efecto de la cizalla en la estructura colestérica

• Autores: Coro Echeverria Zabala
• Localización: Revista de plásticos modernos: Ciencia y tecnología de polímeros, ISSN 0034-8708, Vol. 116, Nº. 737, 2018 (Ejemplar dedicado a: Polímeros naturales y de fuentes renovables)
• Idioma: español
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• Resumen
  • español

    La naturaleza es una fuente de inspiración para el desarrollo de materiales avanzados tales como biosensores y actuadores. Mucho antes de que la humanidad pisase la tierra la naturaleza ya producía celulosa (constituyente principal de las plantas) creando y perfeccionando estructuras capaces de actuar frente a estímulos ambientales. Un ejemplo a imitar se encuentra en las plantas cuyas estructuras son capaces de responder a estímulos externos como la luz o la humedad existente en el ambiente y transformarlo en movimiento mecánico [1]. Inspirándonos en las habilidades de las plantas hemos desarrollado un “motor de celulosa”; un actuador capaz de responder a la humedad transformándola en movimiento. La capacidad de respuesta y funcionalidad del actuador se debe a su estructura líquido cristalina, CL. Cuando exponemos el material a vapor de agua, esta estructura ordenada sufre una transición de orden a desorden que da lugar a la flexión del material. La naturaleza colestérica de las soluciones CL de derivados de celulosa tienen un comportamiento reológico complejo, pero entender este comportamiento es muy importante para su posterior procesado. En este artículo se describe el estudio del comportamiento reológico de las disoluciones acuosas de HPC-CL utilizadas para desarrollar el “motor de celulosa”, para lo que se ha utilizado la combinación de la reología con la resonancia magnética nuclear (RMN), Reo-RMN

  • English

    Nature is a source of inspiration for the development of advanced materials such as biosensors and actuators. Long before mankind stepped on the earth, nature already produced cellulose (the main constituent of plants), and created structures capable of acting in response to environmental stimuli [1]. An example of this can be found in plants, whose structures are able to respond to external stimuli, such as light or humidity existing in the environment, and transform it into mechanical movements. Inspired by the abilities of the plants, we have developed a "cellulosic soft-motor"; an actuator capable of responding to moisture and transformed it into mechanical motion. The responsiveness and functionality of the actuator is due to its liquid crystal structure. When we expose the cellulose liquid crystal film to water vapor, this ordered structure undergoes a transition from order to disorder giving rise to bending of the material. The cholesteric nature of the CL solutions of cellulose derivatives give rise to a complex rheological behavior, but understanding this behavior is very important for its subsequent processing. This article describes the study of the rheological behavior of the aqueous solutions of HPC-CL used to develop the "cellulosic soft-motor". For that, the combination of rheology and nuclear magnetic resonance (NMR), Rheo-NMR, will be used