Diseñando materiales compuestos multifuncionales para los retos de la sociedad
RESUMEN:
En la actualidad, la sociedad se enfrenta a numerosos retos tecnológicos en las industrias del transporte o de la generación de energía, sin embargo, sin el desarrollo de nuevos materiales capaces de aportar nuevas funcionalidades, manteniendo su capacidad estructural o incluso mejorándola, son muy difíciles de alcanzar. En esta charla se presentarán las posibilidades que ofrece la adición de nanopartículas a matrices poliméricas para modificar su comportamiento eléctrico, térmico o magnético, cuestión que puede ser luego aprovechada en cualquiera de las aplicaciones de dichos materiales como es el desarrollo de materiales compuestos con fibra continua, su empleo como adhesivos, como recubrimientos o como materiales masivos o en volumen a través de tecnologías tan novedosas como la fabricación aditiva.
La charla pretende plantear no sólo las aplicaciones y propiedades alcanzadas, sino también los principales retos que surgen del trabajo en investigación con nanopartículas dado que aunque ofrecen ventajas por su tamaño, también presentan retos como son su dispersión y la modificación de la reología de las mezclas, de esta forma, han surgido numerosas técnicas que tienen como objetivo, precisamente, mejorar dicha dispersión para aprovechar al máximo su capacidad de refuerzo y funcionalización.
El trabajo y desarrollo de materiales compuestos nanorreforzados y de materiales compuestos funcionales podrá dar lugar a futuras palas eólicas que podrían tener capacidad para monitorizar un sobreesfuerzo, detectar el daño que se les haya generado, activar remotamente un calentamiento termorresistivo y, con ello, un mecanismo de autorreparación. Los materiales inteligentes multifuncionales están más cerca lo que nos imaginamos.
BREVE BIOGRAFÍA:
Alberto Jiménez Suárez es Ingeniero Industrial por la Universidad Carlos III de Madrid y Doctor en Ciencia e Ingeniería de Materiales por la Universidad Rey Juan Carlos (Premio Extraordinario de Doctorado) al realizar la tesis titulada “Materiales compuestos de fibra de carbono con matrices base epoxi modificadas con nanoestructuras de carbono”. El perfil de la investigación que ha realizado desde su tesis doctoral ha estado centrado en el procesado de matrices nanorreforzadas con una particular atención a la optimización de parámetros de dispersión de nanorrefuerzos mediante tecnologías de dispersión mecánica, ultrasonidos y aplicación de campos eléctricos o magnéticos; y al desarrollo de nuevas funcionalidades en dichas matrices, principalmente en el ámbito de la monitorización de la salud estructural y el calentamiento termorresistivo por efecto Joule. Dicha investigación continuó con el empleo tecnologías de fabricación aditiva y de materiales con capacidad de autorreparación y memoria de forma, de manera que los materiales desarrollados permiten completar el ciclo “Detección-Actuación” o el desarrollo de lo que se han denominado tecnologías de impresión 4D. Actualmente también desarrolla parte de su actividad investigadora en el desarrollo de nuevas soluciones para el desarrollo de materiales compuestos de matriz termoestable con mayor sostenibilidad ambiental, mediante el incremento de la vida en servicio, aportando nuevas soluciones a materiales de desecho de dichas industrias o mediante el desarrollo de nuevas matrices poliméricas con capacidad de reciclado químico. Dentro de esta carrera investigadora, también ha realizado estancias en 4 centros de investigación, 3 de ellos internacionales, el último de ellos en la Universidad de Stanford en el año 2019. Sus principales indicadores de su producción científica son, según JCR, 83 publicaciones en revistas indexadas en dicha base de datos, con un índice h de 20.
En el aspecto docente universitario, actualmente es Subdirector de Trabajo Fin de Máster, Prácticas Externas y Relaciones con Empresas de la Escuela de Másteres Oficiales de la Universidad Rey Juan Carlos, universidad en la que es Profesor Titular de Universidad, en el área de Ciencia de Materiales e Ingeniería Metalúrgica. Imparte docencia de grado, máster y doctorado en dicha universidad y ha dirigido más de 75 TFG, 13 TFM y 3 tesis doctorales (2 de ellas en curso). Ha sido calificado como EXCELENTE en los dos tramos evaluables del programa DOCENTIA que posee y desarrolla numerosas actividades de difusión científica en programas como la Semana de la Ciencia, Ciencia a la Carta, etc.
Rocío Moriche es Ingeniera de Materiales y Doctora en el Programa Oficial de Posgrado en Ciencia e Ingeniería de Materiales (Doctor Internacional) con una calificación Sobresaliente Cum Laude y Premio Extraordinario de Doctorado del Departamento correspondiente. Adicionalmente, la Asociación Española de Materiales Compuestos le otorgó el primer premio en la convocatoria del 5º premio AEMAC a la mejor tesis doctoral centrada en materiales compuestos.
Actualmente, es Profesora Titular de Universidad en el Departamento de Física de la Materia Condensada de la Universidad de Sevilla. Previamente, ha sido Profesora Contratada Doctora Interina en el mismo departamento (2020-2022) y ha disfrutado de un contrato como Investigadora Juan de la Cierva (2018-2020) en la misma Universidad. Aunque su incorporación a la Universidad de Sevilla fue en 2018, es en 2012 cuando comienza su carrera investigadora en la Universidad Rey Juan Carlos, siendo Profesor Ayudante Doctor (2016-2018), Profesor Visitante (2016) y PDI en formación (2012-2016).
Su área de especialización en investigación es el desarrollo de materiales nanocompuestos, de matriz polimérica y cerámica, y multiescalares multifuncionales con carga de distinta naturaleza y el procesado de estos, desde la dispersión de las nanopartículas hasta la obtención de la pieza final. Asimismo, tiene experiencia en la caracterización microestructural de estos materiales y la medida y análisis de sus propiedades eléctricas, mecánicas y termomecánicas.