IMBIV   05474
INSTITUTO MULTIDISCIPLINARIO DE BIOLOGIA VEGETAL
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
Desarrollo de hidrogeles como actuadores para el control de humedad en suelo
Autor/es:
ALEXIS WOLFEL; MARCELO ROMERO; ÁLVAREZ IGARZABAL, CECILIA I.
Lugar:
Santa Fe, Argentina.
Reunión:
Congreso; Congreso Internacional de Metalurgia y Materiales SAM-CONAMET/IBEROMAT/MATERIA 2014. 21-24/10/2014.; 2014
Institución organizadora:
SAM-CONAMET/IBEROMAT
Resumen:
Los actuadores químicos son dispositivos que utilizan la energía química de su entorno para transformarla en una respuesta mecánica. Los hidrogeles pueden cambiar de volumen en respuesta a un cambio químico o físico en sus alrededores, por lo que son utilizados para el desarrollo de distintos tipos de actuadores tales como válvulas, bombas y mezcladores. Sin embargo, la composición del hidrogel debe ser cuidadosamente seleccionada y estudiada porque sólo algunos materiales tienen la capacidad de cambiar su volumen produciendo gran fuerza durante la expansión, en ciclos de hinchado/deshinchado reversibles. Debido a la capacidad de los hidrogeles de hincharse en contacto con el agua, hemos evaluado su aplicación como válvulas que permitan controlar la humedad del suelo. Por lo tanto, en este trabajo se prepararon hidrogeles con propiedades mecánicas y de hinchamiento óptimas para desplazar un sistema mecánico que permita controlar la humedad en suelo. Los hidrogeles sintetizados con acrilamida como monómero principal mostraron las mejores propiedades reológicas, hinchamientos entre 200-500%, fuerza normal mayor a 40N para discos de 1cm2 y adecuada reversibilidad. Además, el 50% del hinchamiento fue alcanzado en 1,5h y el 95% en 5h. Los hidrogeles fueron evaluados en suelos con diferentes humedades y se observó que los mismos alcanzaron un volumen de equilibrio directamente proporcional a la cantidad de humedad del suelo. Posteriormente, se desarrolló una válvula que incorporó un pequeño disco de hidrogel y se registró la dinámica del sistema para controlar el flujo de agua utilizando un sistema gravimétrico.