4. EL DESARROLLO TECNOLÓGICO. SUS APLICACIONES.

Las exigencias de la sociedad industrial del siglo XXI están estimulando la búsqueda de nuevos materiales llamados a revolucionar nuestras vidas en el futuro.
Las cerámicas constituyen el mejor ejemplo de materiales que han dado a los investigadores muchas más decepciones que alegrías. Se trata de materiales fáciles de moldear que tras ser sometidos  cocción adquieren una gran dureza y resistencia al calor. Las arcillas son los materiales cerámicos por excelencia. Tienen capacidad para soportar altas temperaturas y tras esto pueden ser utilizados en circuitos electrónicos. La industria automovilística ha diseñado prototipos de motores cerámicos, más ligeros y capaces de ofrecer una alta potencia y rendimiento un menor coste energético. Pero la fragilidad de las cerámicas aplicadas al mundo del motor sigue siendo un problema insuperable.

Motores cerámicos.

- La industria aeronáutica es una de las principales demandas de nuevos materiales. En la actualidad están cobrando una importancia cada vez mayor los materiales compuestos, llamados así porque resultan de la  combinación de dos o más materiales, cuyas propiedades son superiores a la simple suma de los de los materiales originales, esto se conoce en ingeniería como sinergia.

La famosa fibra de carbono, por ejemplo es un material compuesto que se sintetiza a partir de un polímero tipo fibra llamado poliacrilonitrilo y un polímero adhesivo. El producto final es carbono en más del 90%. El proceso de fabricación es muy complejo y muy costoso.

Fibra de carbono. 

4.1 Moléculas a la carta : fullerenos y nanotubos.

El carbono es uno de los elementos más abundantes del planeta y componente básico de la química de la vida.
Existe una propiedad natural llamada alotropía, que consiste en que un mismo elemento o compuesto puede presentar propiedades diferentes según la disposición de sus átomos o moléculas.
El carbono presenta dos formas alotrópicas en la naturaleza: la más común es el grafito, y la más rara y apreciada es el diamante, que se caracteriza porque los átomos de carbono forman una estructura cristalina que le confiere una dureza extraordinaria.
En 1985 fue descubierta por casualidad una molécula que fue llamada inicialmente futboleno, pronto fu conocida como Buckminster fullereno porque su estructura molecular tiene una forma semejante ala de la cúpula geodésica diseñada en lo años 60 por el arquitecto norteamericano Richard Buckminster Fuller. En poco tiempo surgió toda una familia de moléculas basadas en la combinación de pentágonos y hexágonos, denominados fullerenos.

Fullerenos.

Pronto quedaron en evidencia algunas de sus propiedades: se pueden polimerizar, s  pueden inscribir uno dentro del otro y es posible sustituir algunos de sus átomos de carbono por lo de otros elementos, obteniéndose los llamados heterofullerenos.
Debido a que aún no se ha dado con un método para producirlos a escala industrial, los fullerenos no tienen aplicaciones prácticas en la actualidad.
Si se eliminan los enlaces que establecen pentágonos y únicamente dejamos los que dan lugar a hexágonos, el carbono no forma fullerenos. Esto se debe a que la molécula no llega a cerrarse sobre sí misma, sino que forma una lámina que puede enrollarse derivando a lo llamados nanotubos.
Con nanotubos podrían levantarse estructuras virtualmente indestructibles.

                                                            Nanotubos.