Com es fabrica el sòlid més lleuger del món

Tenir alguna cosa a les mans, però sense notar que es té. Això és el que passa quan tens a les mans un tros d’aerogel. Un material sòlid, però molt porós, gairebé tan dens com l’aire. El material sòlid més lleuger del planeta. Té una estructura tan porosa, com una esponja, que no pesa regens, i és gairebé transparent. Les parets del material són molt fines i és molt fràgil, de seguida es trenca. ¿Per què pot servir un material així? ¿I com es fabrica?

En això treballa un grup d’investigació de l’ICMAB, liderat per l’investigador Elies Molins. Són experts a fabricar aerogels de diferents tipus. Els més comuns són els fabricats de sílice o, el que és el mateix, òxid de silici, el material de què està fet el vidre, i la sorra. Al grup d’Elies els utilitzen sobretot per obtenir hidrogen, a partir de barreges d’alcohol i aigua. L’hidrogen, l’energia del futur, alguns diuen. ¿I què té a veure l’aerogel en tot això? Doncs l’aerogel, al ser tan porós, té una àrea superficial també molt gran. ¡En només un gram d’aerogel hi ha 600 metres quadrats de superfície, com un camp de futbol! Sí, sé que costa d’imaginar, però és així. I és en aquesta gran superfície on passen les reaccions químiques que transformen l’alcohol en hidrogen, gràcies també a unes nanopartícules d’or, òxid de titani i altres elements, que introdueixen en aquest material porós.

Condicions supercrítiques

¿I com es fabrica? Només us diré que es necessiten condicions supercrítiques, que amb aquest nom, ja sona bastant bé. Les condicions supercrítiques són unes condicions de pressió i temperatura en què el sistema no és ni gas ni líquid, sinó que és les dues coses i res alhora. En aquestes condicions, el líquid de dins dels porus passa a gas sense bullir i sense que el sistema col·lapsi, aconseguint un aerogel amb una molt bona estructura porosa.

Notícies relacionades

La història de superació darrere l’èxit de Katalin Karikó, guanyadora del Nobel

El Nobel de medicina 2023 premia els pares de les primeres vacunes contra la covid-19

Si vols saber més coses dels aerogels, i vols veure com es fabriquen, mira el vídeo «¿Com es fa un aerogel?» amb la divulgadora científica Andrea Stephany i l’investigador del grup de Cristal·lografia de l’ICMAB Elies Molins, que han fet en el marc del projecte ‘YouMaker: així es fa la ciència’. Et sorprendrà veure quines altres aplicacions poden tenir aquests materials tan particulars.

‘YouMaker’ és un projecte de l’Institut de Ciència de Materials de Barcelona (ICMAB, CSIC) en col·laboració amb la Fundació Espanyola per a la Ciència i la Tecnologia (FECYT) del Ministeri de Ciència i Innovació.