Perfil lateral del fantasma de la cabeza, sin una muestra montada. Crédito: Tecnologías (2025). Doi: 10.3390/Technologies13050199
Los investigadores han desarrollado un material portátil que puede ayudar a reducir drásticamente el riesgo de una conmoción cerebral, sugiere un nuevo estudio.
John Larocco, autor principal del estudio y científico de investigación en psiquiatría en la Facultad de Medicina de la Universidad Estatal de Ohio, ideó una forma de hornear el almidón al Airgel, un tipo de espuma de poliestireno ultraligero que se usa típicamente para proporcionar un aislamiento efectivo. Dos lanzadores impulsaron bolas de tenis a una cabeza simulada en el rango de quemarropa. Los resultados mostraron que el material era capaz de detener los proyectiles de alta velocidad y proteger contra el trauma de fuerza contundente.
“Descubrimos que nuestro compuesto podría absorber alrededor del 70% de la fuerza de impacto en las mejores condiciones”, dijo Larocco. “En otras palabras, solo el 30% de esa fuerza de impacto estaba pasando”.
El estudio fue publicado recientemente en la revista Technologies.
Las conmociones cerebrales pueden ser financieras y físicamente costosas, por lo que el diseño de bajo costo de este material lo hace apto para su uso en muchas industrias, incluida la construcción y la defensa, dijeron los investigadores. Si bien muchas de estas lesiones se pueden prevenir con cascos u otros equipos de protección, el equipo típico a veces puede ser demasiado voluminoso o poco práctico para proporcionar un protector suficiente de las lesiones graves en la cabeza. Es por eso que implementar el nuevo material podría proporcionar una mejor protección para los jugadores deportivos, dijo Taeyoon EOM, coautor del estudio y graduado reciente del estado de Ohio.
Crédito: la Universidad Estatal de Ohio
“Nuestro material es liviano y económico, por lo que debe usarse para aumentar el estándar que las personas están utilizando ahora para la seguridad de la conmoción cerebral y ofrecen más protección con menos peso”, dijo EOM, quien recientemente experimentó una conmoción cerebral severa después de un partido de boxeo. Su incidente lo inspiró a ayudar a buscar formas de refinar los métodos actuales de seguridad de conmoción cerebral.
Para hacer esto, el equipo probó la protección de tres muestras de material: una sin protección, otra con acolchado de espuma de aerogel y la espuma de aerogel compuesta con maicena horneada en él. En algunos casos, se agregó un Hardhat como una variable adicional para determinar si alguna de las muestras de material funcionaría bien como un revestimiento de casco.
A continuación, se usó una pistola de primavera disponible comercialmente que dispara bolas de tenis para que los perros persigan y se usó un cañón de papa a combustión para lanzar bolas de tenis en las cabezas simuladas. Para medir con precisión la deflexión y la energía cinética de cada proyectil, la electrónica confidencial también se intercaló entre las capas de cada material, y sus datos enviados a un programa de visión por computadora que desarrolló el equipo.
Sus resultados mostraron que se demostró que el material completamente compuesto se dobla solo alrededor del 31% tanto como el aerogel solo, lo que significa que era mejor para absorber más impacto. También evitó que la electrónica fuera dañada físicamente, a diferencia del gel solo. “Fue esencialmente un proceso iterativo de prueba y error”, dijo EOM.
Aunque los estudios anteriores relacionados con el compuesto de airgel han informado absorciones de impacto del 80% en relación con el compuesto de este equipo, las señales de estudio que los materiales utilizados en investigaciones anteriores fueron mucho más costosas.
Los investigadores dijeron que la ventaja de combinar el almidón con el aerogel es que mejora la resistencia al impacto, con el compuesto absorbiendo y disipando la energía de un golpe contundente de manera más efectiva en el impacto. Esto permite un equipo de protección más delgado y flexible, sin comprometer la seguridad.
“Este proyecto fue un verdadero nocaut”, dijo Larocco.
Más información: John Larocco et al, pruebas balísticas de un compuesto de airgel/almidón diseñado para su uso en equipos de protección portátiles, tecnologías (2025). Doi: 10.3390/Technologies13050199
Proporcionado por la Universidad Estatal de Ohio
Cita: el material de aerogel basado en almidón mejora el casco anti-convocatoria (2025, 12 de junio) Recuperado el 12 de junio de 2025 de https://techxplore.com/news/2025-06 a-sharch-aerogel-material-anti.html
Este documento está sujeto a derechos de autor. Además de cualquier trato justo con el propósito de estudio o investigación privada, no se puede reproducir ninguna parte sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona solo para fines de información.
