Unos químicos de la Universidad ITMO en San Petersburgo, Rusia, han desarrollado un tipo novedoso de espuma antifuego basada en nanopartículas de sílice, inorgánicas. La nueva espuma supera a otras parecidas y utilizadas. Lo hace en capacidad de extinguir el fuego, en estabilidad térmica y mecánica, y en biocompatibilidad.
Combatir al fuego implica a menudo recurrir a espumas contra incendios basadas en sustancias sintéticas que, a pesar de su eficacia, son extremadamente tóxicas para los organismos vivos. La degradación completa de tales espumas puede durar más de 200 años, con residuos que penetran rápidamente en el suelo y el agua subterránea. Esto lleva a la acumulación de elementos tóxicos en organismos vivos, como plantas, animales y personas. Muchos países han descartado el uso de tales métodos de extinción de fuego o han optado por reducir la producción de dichas sustancias, a pesar de la ausencia de alternativas que estén a la altura.
El equipo de Alexander Vinogradov ha ideado una espuma que posee una biodegradabilidad completa y cuya capacidad de extinción del fuego es más alta que la de cualquier otra parecida actualmente y que los bomberos estén utilizando. Después de extinguir el fuego, la sustancia absorbe agua de manera activa, se ablanda y se descompone en partículas de sílice bioinertes. E incluso cuando la espuma entra de forma accidental en organismos vivos, no supone ningún peligro para ellos.
La nueva espuma está basada en nanopartículas de sílice, que crean una red polimérica cuando son expuestas al aire. Dicha red se agarra y adhiere al objeto ardiente y lo enfría en seguida. Al mismo tiempo, la espuma se endurece. El origen inorgánico de esta red polimérica le permite resistir temperaturas por encima de los 1.000 grados centígrados. La mayoría de las espumas actuales se deterioran rápidamente cuando la temperatura se acerca a los 300 grados centígrados.
Imagen de microscopio electrónico de espuma híbrida de sílice. (Foto: Universidad ITMO)
La espuma crea un armazón duro que no solo apaga el fuego, sino que también protege al objeto de la posibilidad de volver a encenderse. Con las espumas normales, el objeto recién apagado puede volver a arder en cuestión de segundos tan pronto como lo alcanza el fuego.
Los científicos llevaron a cabo una serie de experimentos a gran escala con la nueva espuma, incluyendo la imitación de un incendio forestal real. La aplicación de un cinturón de esta espuma alrededor del área en llamas es capaz de prevenir la expansión de cualquier fuego forestal típico, independientemente de su intensidad y nivel de complejidad.
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http://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.5b08653
