Puede parecer cualquier pepita de oro de 18 quilates, pero esconde un secreto. Producido en el laboratorio, este disco brillante pesa solo una fracción de lo que debería y tiene otras propiedades interesantes para arrancar.
A diferencia de un trozo típico del metal brillante, aquí los nanocristales de oro se mantienen unidos con un marco de fibras de proteínas y látex de polímero, lo que le da una densidad mucho menor que el oro normal.
El equipo de investigación que desarrolló este material cree que el peso se puede reducir hasta 5-10 veces en comparación con la mezcla estándar utilizada para las baratijas de oro: tres cuartos de oro, un cuarto de cobre, lo que significa que los relojes y las joyas pronto podrían ser significativamente más livianos.
Reemplazar las aleaciones metálicas generalmente mezcladas con oro para aligerar el peso y reducir la densidad también podría tener beneficios más allá de las joyas, en campos como la química, la electrónica y el blindaje contra la radiación.
"Este oro tiene las propiedades materiales de un plástico" dice el científico de materiales Raffaele Mezzenga
"Como regla general, nuestro enfoque nos permite crear casi cualquier tipo de oro que elijamos, en línea con las propiedades deseadas".
Para lograr estos resultados, los científicos mezclaron nanocristales de oro, fibras de proteínas y un látex polimérico con agua y sal para crear un gel, antes de reemplazar el agua con alcohol. Cuando se coloca en una cámara de CO2 a alta presión, el alcohol reacciona con dióxido de carbono, produciendo un aerogel con aspecto de gasa.
Con la aplicación de calor, ese aerogel puede moldearse según sea necesario. Puede tener una forma de poco más de 105 grados Celsius (221 grados Fahrenheit), que es mucho más bajo que los 1.064 grados Celsius (1.947 grados Fahrenheit) necesarios para fundir oro puro de 24 quilates.
Como puede ver en el video a continuación, cuando se cae, el material actúa y suena como plástico, pero se preserva la pureza genuina de 18 quilates.
"Este nuevo oro de 18 quilates puede llenar un nicho que actualmente está desocupado en el ámbito de las mezclas de oro industrialmente relevantes y abrir el camino a aplicaciones inexploradas", escriben los investigadores en su papel.
Lo que ayuda al trozo de oro a alcanzar su ligereza son las numerosas bolsas de aire microscópicas en su interior. La densidad total del material es de solo 1.7 gramos por centímetro cúbico, en comparación con alrededor de 15 g / cm3 para el oro de 18 quilates hecho con una aleación de metal.
Las personas tienden a asociar el peso con la calidad cuando se trata de oro y joyas en general, por lo que puede que no termine reemplazando los materiales utilizados para hacer pulseras, relojes, collares y otros artículos, pero hay muchas otras opciones para poner este peso ligero. , oro de baja densidad para buen uso.
Mezzenga y sus colegas. creado previamente oro súper ligero de la proteína de la leche, lo suficientemente ligero como para flotar sobre una taza de café, pero sus propiedades dificultaron su ingreso en lugares donde se usa oro. La nueva versión debería tener una gama mucho más amplia de aplicaciones potenciales.
"El material (anterior) era demasiado inestable y no se podía trabajar". dice Mezzenga. "Esta vez nos propusimos el objetivo claro de crear un oro liviano, que también se pueda procesar y usar en la mayoría de las aplicaciones donde el oro se usa hoy en día".
La investigación ha sido publicada en Materiales funcionales avanzados.