BIOMIMÉTICA
BIOMIMÉTICA
INTRODUCCIÓN La biomimética es una rama de la ciencia no muy conocida la cual puede definirse como la imitación de los seres vivos en la naturaleza para el diseño de nuevos productos y materiales.
Aunque no está considerada como puramente biotecnología, no podemos negar su proximidad por el hecho de buscar en la imitación de la naturaleza la base del diseño y desarrollo de productos y materiales de características innovadoras, frente a las que ya somos capaces de producir de forma artificial. La biomimética tiene un carácter horizontal, es decir, puede ser aplicada para el desarrollo de materiales innovadores en cualquier campo de la investigación investigación.. Curiosamente, los campos en los que más se inspiran en la naturaleza para afrontar la solución de problemas son aquellos que se caracterizan por su investigación en temas de alta tecnología, quizás por las soluciones tan inteligentes que la propia naturaleza nos puede proporcionar, fruto de la evolución de las especies durante millones de años .
Un claro ejemplo de la importancia que está adquiriendo esta ciencia lo vemos plasmado en los últimos avances de entidades tan reconocidas como la NASA. La próxima generación de vehículos de exploración planetaria diseñados por esta agencia espacial americana tendrán patas en lugar de ruedas que son mucho menos eficaces en los terrenos irregulares. El verdadero interés no radica en el uso de patas sino en el control de las mismas emulando en gran parte el sistema nervioso de una langosta. Se ha considerado de gran interés recoger este capítulo dentro de este informe como complemento a lo presentado, ya que durante el desarrollo del estudio se ha detectado en esta rama de la ciencia una fuente de inspiración para el desarrollo de nuevos materiales cerámicos que presenten propiedades técnicas mejoradas, características funcionales innovadoras e incluso interesantes propiedades estéticas. De hecho, entre las últimas innovaciones presentadas en el sector podemos encontrar diferentes ejemplos de lo comentado. Es el caso del desarrollo de esmaltes que imitan el conocido efecto de la flor de Loto . Las características de la super ficie de esta flor la hacen presentar siempre un aspecto impoluto hasta en los ambientes más sucios.
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EJEMPLOS DE INTERÉS DE LA BIOMIMÉTICA Sin pretender enumerar y describir todos y cada uno de los ejemplos que podemos encontrar en la naturaleza, se ha realizado una amplia revisión de diferentes fuentes de información, plasmando en el presente trabajo aquellos ejemplos que, a nuestro parecer y por diferentes razones, se han juzgado de un mayor interés. Estos ejemplos nos ayudan a demostrar que la naturaleza es una fuente inagotable de soluciones a todos los niveles y que, en muchas ocasiones, nos puede ofrecer soluciones brillantes. Tampoco debemos de pensar que la naturaleza es la panacea o nos va a presentar una solución inmediata. Ejemplos como el velcro nos lo demuestra. Desde la comprobación de la propiedad de adhesión de la flor de cardo (en 1948 por George de Mestral), a su comercialización, tuvieron que pasar 12 duros años de investigación y problemas hasta dar con una aplicación industrial que nos permitiera generar un material artificial con las características del natural. Independientemente de lo dicho, debemos de ver la biomimética tanto como una oportunidad para la solución de problemas como una fuente de inspiración para la generación de nuevos productos o funcionalidades .
Con el objetivo de despertar en el lector el interés que ha suscitado en nosotros, a continuación se enumera y describen hasta un total de 12 ejemplos.
1. Materiales cerámicos generados por seres vivos. Madre perla o nácar Uno de los campos de investigación que mayor interés despierta la biomimética es el desarrollo de nuevos materiales cerámicos, así como nuevos procesos para obtener los mismos. Aunque la ciencia todavía se encuentra en esta línea a un nivel exploratorio las posibilidades son innumerables, siendo muy probable que a medio plazo, y como resultado de estos estudios e investigaciones, se obtengan materiales cerámicos a temperatura ambiente, sin necesidad de utilizar productos químicos agresivos, y con un elevado control a nivel nanométrico tanto de la estructura como del tamaño. Todo este campo de la ciencia se conoce como biomineralización.
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Un ejemplo de investigación inspirada en un material de la naturaleza es la iniciada a partir del nácar del abalón, molusco bivalvo que también se conoce como oreja de mar y que es muy apreciado por la gastronomía japonesa. Dicho animal presenta una concha recubierta por nácar, material generado de forma natural por el propio animal y que es muy demandado por el sector de la joyería. El nácar, también conocido como madre perla, visto al microscopio, es sorprendentemente ordenado. Sus capas complejas constituyen un diseño que los ingenieros llaman de estructura jerárquica. Un corte microscópico lo hace ver como una estructura de ladrillos, con azulejos planos, hexagonales de un mineral de calcio cristalino, ordenados en capas perfectas. Para pegarlos, el molusco secrega una especie de chicle flexible rico en proteínas. Cada estrato no es más grueso que el centésimo de un cabello humano. Estas capas más livianas se organizan en sí mismas en capas más y más gruesas separadas por bandas de proteína. Las conchas son tan resistentes que si un camión las pisa, difícilmente se rompen. Además, esta estructura de láminas ordenada favorece el que no se propaguen las grietas. La combinación de estas capas, duras y flexibles, origina una estructura de remarcable tenacidad y dureza, permitiendo la flexión del material ante fuerzas de compresión. En un 95% es carbonato de calcio, uno de los más abundantes y más débiles minerales en todo el planeta. Es el principal ingrediente de la piedra caliza. El componente orgánico del nácar es igualmente frágil, pero multiplica la fuerza de sus componentes docenas de veces. Partiendo del estudio de este material y de su estructura, el ingeniero aeroespacial y mecánico en la Universidad de San Diego, en California, Kenneth Vecchio y su grupo de investigación, se pusieron manos a la obra en el diseño de un nuevo material basado en dicha estructura. La investigación realizada a dado como fruto un material que no sólo es liviano, sino que se comporta de modo espectacular en los tests de penetración profunda, es decir, detiene balas. En el laboratorio, un cilindro
de tungsteno, disparado a 3.200 km/hr penetró sólo hasta la mitad de una placa de 1,9 cm de espesor. Además de presentar cualidades extraordinarias para elaborar una armadura liviana, es posible su uso en aplicaciones aeroespaciales donde la reciedumbre, el poco peso y la alta conductividad calórica son preciadas.
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Imagen microscopio electrónico de la superficie fracturada del nácar Fuente: Max Planck Institute
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Este material extraordinariamente duro y resistente tiene como componentes aluminio y titanio. Este compuesto apila en alternancia capas de aluminio y titanio, presionándolas a 704º Celsius. Los metales forman una sustancia quebradiza, parecida a una cerámica, el aluminato de titanio. Capas más delgadas de titanio flexible van separándolas. Bajo un microscopio, las capas se ven como las del nácar. Es duro, y el dúctil titanio disipa las quebraduras como la naturaleza. No es éste el único ejemplo de desarrollo de nuevos materiales a partir de la observación de la naturaleza. En la actualidad se conocen hasta un centenar de minerales que son generados por los animales mediante procesos biológicos. Un ejemplo de este tipo de materiales es la Atacamita (Cu2(OH)3Cl) descubierto en el desierto de Atacama y, recientemente, descubierto como sustancia integrante de las mandíbulas de este gusano carnívoro, a la cual se le atribuye las excelentes propiedades de resistencia a la abrasión que presenta.
2. Efecto Lotto Recibe el nombre de efecto Lotto a la capacidad de autolimpieza que presenta la planta del mismo nombre. Esta planta es capaz de mantener un aspecto incólume, aún en entornos incluso de fango. Esto es posible gracias a las características tan especiales que reúne la super ficie de las hojas de esta planta. Como puede verse en la imagen de la izquierda, la super ficie está recubierta de unas pequeñas protuberancias o gránulos, unido a la existencia de una fina capa de cera que recubre toda la super ficie. Por un lado se reduce la super ficie de contacto y por otro se aumenta el ángulo de contacto. La combinación de ambas circunstancias impide que se adhieran las partículas de suciedad y el mojado de las gotas de agua. De esta forma el agua de la lluvia es capaz de limpiar las plantas arrastrando las partículas de suciedad situadas en la super ficie, pero que nunca se adhieren. El gran interés de este efecto se encuentra en poder transferir estas características a materiales sintéticos y disfrutar de super ficies autolimpiantes.
Dos gotas de agua sobre la superficie de una hoja Autor: William Thielicke
En la actualidad, podemos encontrar en el mercado múltiples productos basados en este efecto. El primero en desarrollarse de todos ellos fue una pintura denominada Lotusan®, la cual garantiza propiedades de autolimpieza en las super ficies en las que se aplica.
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3.
Propiedades aislantes del rozamiento
La naturaleza nos ofrece ejemplos de animales perfectamente preparados para soportar condiciones de elevado rozamiento. Existe un lagarto de pequeño tamaño que se desliza por la arena sin abrasarse por la elevada temperatura de ésta. Este lagarto recibe el nombre de pez arena. Dicho animal es capaz de sumergirse en el mar de arena del desierto sin sufrir los efectos abrasivos de ésta.
La clave de su resistencia se encuentra en la estructura de su piel. Todo su cuerpo se encuentra cruzado por pequeñas traviesas de forma perpendicular al movimiento. Son de un tamaño tan reducido que un solo grano de arena se desliza sobre cien de ellas. Al igual que ocurre en la vía de un tren, la función de las traviesas es repartir la carga, repartiendo el peso del mismo modo que lo haríamos para conseguir que la estructura de una habitación no se viera afectada por una presión puntual elevada y situada en un solo punto.
Pez arena Esta estructura tan original ha originado la investigación para el desarrollo de una “piel artificial de pez de arena” la cual podría servir, por ejemplo, para cubrir la parte interior de cilindros neumáticos, como los usados en excavadoras.
4. Materiales autoafilados Una aplicación de gran interés industrial es la generada a partir de la observación de la dentadura perfectamente afilada que presentan algunos roedores. Esos dientes más prominentes que presentan los ratones son los incisivos, los cuales crecen de forma continua durante toda su vida. Dichos dientes no están totalmente revestidos de esmalte, a diferencia de los dientes humanos. El hecho de no estar totalmente revestidos y su continuo crecimiento permite a estos animales su autoa filado. Con-
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cretamente, la parte frontal es una capa muy fina de esmalte en forma de herradura, mientras que todo el resto de diente es más blando. Como consecuencia, la parte más blanda se desgasta antes, quedando siempre un filo perfectamente afilado de la parte dura o esmaltada como super ficie de ataque. Un ejemplo de desarrollo de producto lo podemos encontrar en un trabajo desarrollado por investigadores del UMSICHT (perteneciente al Instituto Fraunhofer), quienes han ideado un nuevo tipo de cuchilla. Esta cuchilla esta compuesta por una base de una aleación de carburo de tungsteno y cobalto, la cual es revestida con una fina película de un material cerámico (nitruro de titanio refor-
zado con nanomateriales) que presenta hasta dos veces más resistencia.
Detalle estructural de la cuchilla Fuente: www.Fraunhofer.de
Las ventajas de esta cuchilla son, a diferencia de las tradicionales, que no es necesaria la parada de la máquina para el afilado de dichas cuchillas, consiguiendo importantes mejoras en las cotas de producción. Es aplicada, por ejemplo, en la obtención de granulados y polvos en el sector del plástico. También podemos encontrar en la actualidad materiales comerciales basados en este sistema, como es el caso de cuchillos y tijeras.
5. Superficie recolectora de agua Existe un escarabajo procedente del desierto de Namibia (una de las zonas más secas del mundo), cuyo nombre científico es Stenecora, el cual se ha adaptado perfectamente a sus duras condiciones climáticas desarrollando un sistema de recolección de agua a partir de la combinación de efectos en su piel. Tal y como puede verse en la imagen de la izquierda, la concha de este escarabajo está cubierta de suaves protuberancias, cuya punta es suave y atrae el agua. Sin embargo, la parte baja de estas protuberancias así como los huecos entre ellas se encuentran cubiertos con una fina capa de una cera que repele el agua. Las pequeñas gotas de la niebla de la mañana se acumulan en dichas cumbres hasta que el propio peso de las mismas es suficiente como para que caigan y corran por la super ficie repelente perfectamente canalizadas a la boca de dicho animal.
Detalle proceso condensación Fuente: www.bionik.tu-berlin.de
El Ministerio de Defensa Británico ha desarrollado varios prototipos de recolectores de agua basados en este principio y han comprobado que son varias veces más eficaces que los utilizados en las montañas de Perú y Chile conocidos como “recolección por red”. Este método consiste en finas redes de polipropileno estiradas entre dos postes, a través de las cuales pasa la niebla, generando gotas que van cayendo a su base por su propio peso donde es recogida y almacenada.
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El ejército militar estadounidense está buscando otras aplicaciones como puede ser la capacidad autodescontaminante.
6. Construcción bioclimática basada en termiteros Un ejemplo muy interesante de construcción bioclimática puede verse en los termiteros de las termitas de Zimbabwe. Estas termitas se alimentan de hongos cultivados por ellas en el interior de sus termiteros. Para que dichos hongos se puedan desarrollar requieren una temperatura constante de 30,5 ºC mientras que en el exterior nos podemos encontrar temperaturas que oscilan entre los 2 º C de la noche y los más de 40 ºC que se pueden alcanzar durante el día.
Fotografía de un termitero Fuente: J Scott Turner El arquitecto Mick Pierce ha utilizado dichos principios en varios de sus proyectos, destacando entre ellos el edi ficio construido en Harare (Zimbabwe), donde no es necesario el aire acondicionado y tan solo un mínimo de calefacción. Por dichas circunstancias el consumo eléctrico global del edificio se reduce a la décima parte que cualquier otro edificio.
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Fachada del Eastgate building en Zimbabwe La Universidad de Loughborough, bajo la dirección de Rupert Soar, ha desarrollado el proyecto denominado “TERMES” en el cual se ha logrado descubrir con un grado de detalle nunca alcanzado cual es la estructura tridimensional de estos termiteros y su funcionamiento.
7. Carburo de Silicio Biomórfico Es posible fabricar, a partir de precursores vegetales, cerámicas de muy diferentes características, imposibles de obtener por otros métodos. Aunque es un procedimiento ya conocido desde hace muchos años, en el presente trabajo se ha considerado de interés plasmar una de las últimas investigaciones en este ámbito. Concretamente, la Universidad de Sevilla, ha patentado recientemente (Nº Publicación PCT W03031331) un procedimiento de fabricación de cerámicas de carburo de silicio (SiC) a partir de precursores vegetates. El proceso consiste en la in filtración de silicio liquido en preformas de carbón obtenidas por pirólisis de madera. La invención es aplicable fundamentalmente al ámbito de la obtención de materias primas utilizable en un amplio espectro de la industria. Por las excelentes características técnicas que presenta este tipo de cerámicas, este proceso nos permite la obtención de componentes resistentes a la abrasión, corrosión, resistentes a la temperatura. Algunos ejem-
plos son juntas mecánicas, válvulas, rebajado de super ficies, piezas de corte, componentes de motores y turbinas, componentes de la industria del acero y otros metales, paredes de refrigeración en reactores de fusión nuclear, etc.
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8. Propiedades cromáticas a partir de imitación estructura del ala de una mariposa Es conocida la riqueza cromática que presentan las alas de las mariposas, buscando con dicho colorido muy diferentes objetivos, como puede ser la atracción sexual, asustar a sus enemigos, mimetizarse, etc. Lo que resulta especialmente curioso es el origen de estos colores, ya que no son pigmentos químicos sino que se originan debido a una característica estructural ,
la cual provoca que la luz se re fleje con determinadas interferencias que originan la amplificación en determinadas frecuencias. Estos colores así originados presentan un brillo muy superior. Las principales ventajas que presenta esta técnica de generar color son:
»
Presentan un brillo hasta cuatro veces superior.
»
No hay variación del tono con el paso del tiempo.
»
Se eliminan problemas medioambientales intrínsecos a la fabricación de colorantes químicos.
Basado en dicho principio, podemos encontrar en el mercado diferentes productos. Un ejemplo es el producto comercializado por la empresa Teijin Fiber Corporation conocido como morphotex. Este producto se basa en el principio estructural que genera los colores en la mariposa “Morpho menelaus” procedente de Sudamérica. En la siguiente imagen puede verse el detalle del ala a diferentes aumentos.
Consiste en una estructura multicapa, concretamente de 61 capas superpuestas, cada una de las cuales presenta un índice de refracción diferente. Controlando el grosor de esas capas (orden nanométrico) obtenemos variaciones de los colores primarios, dependiendo del ángulo e intensidad de la luz recibida.
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9. Boxfish car La casa Mercedes-Benz ha desarrollado un vehículo de automoción muy particular, con muy altas prestaciones, basado en lo que la biomimética nos puede proporcionar. La primera fase fue observar y extraer de la naturaleza un ejemplo de eficiencia energética basado en la aerodinámica y que, a su vez, presentará una forma espaciosa que permitiera el diseño de un vehículo tipo monovolumen. La solución vino de la mano de un pez conocido como “boxfish”. A pesar de su forma de cubo tan característica, presenta unas propiedades aerodinámicas extraordinarias. A partir de una réplica formal exacta de dicho animal se obtuvieron valores de 0,06 en túnel de viento. No solo se ha imitado la estructura formal exterior sino que se ha estudiado la estructura de su piel, la cual, es un excelente ejemplo de la naturaleza de combinación de peso reducido y elevada resistencia. La transferencia de esta estructura al diseño final del vehículo ha permitido construir un vehículo con una reducción de peso de una tercera parte, sin perder por ello rigidez , todo gracias al 40 % de
mayor rigidez que presenta la nueva estructura.
Esquema evolución de prototipo
El prototipo final, con un valor de 0,19, se ha convertido en un ejemplo de aerodinámica en este segmento de vehículos. Por ello, unido a otras mejoras técnicas introducidas, se ha conseguido un vehículo con unos consumos energéticos muy por debajo del resto de sus competidores. Concretamente consigue valores de consumo, para una velocidad constante de 90 km./h. de 2,8 litros de combustible cada 100 km.
10. El escarabajo bombardero El escarabajo bombardero presenta un sistema de defensa contra pequeños depredadores como son hormigas, ranas, etc. que consiste en lanzar un líquido de propiedades irritantes, a muy alta presión y a temperaturas próximas a los 100 ºC.
Escarabajo bombardero Fuente:Thomas Eisner
El sector que mayor interés parece mostrar por este curioso sistema es la aeronáutica, ya que ven en el mismo una posible solución al apagado de un motor de turbina de gas cuando se encuentra en pleno vuelo con temperaturas inferiores a -50 ºC. De hecho, la universidad Leeds, financiado por el Engineering and Physical Sciences Research Council (EPSRC), ha desarrollado un proyecto sobre este tema durante los últimos tres años.
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11. Obtención del mejor blanco brillante El escarabajo Cyphochilus es uno de los seres vivos más blancos que podemos encontrar en la naturaleza. Ello es debido al excelente blanco que presentan sus alas delanteras o élitros. Es característica la elevada dureza de estas alas, cuya función es la de protección de la parte superior del tórax y de las alas traseras, las cuales si que utilizan para el vuelo. Se piensa que la razón por la cual este escarabajo presenta este blanco tan intenso es porque vive en los hongos blancos, lo cual le garantiza un nivel de mimetismo muy elevado frente a sus depredadores.
Detalle escarabajo Cyphochilus La razón de este incomparable blanco es debido a que sobre la super ficie de los élitros encontramos filamentos de un diámetro de 250 nm los cuales generan estructuras 3D de forma totalmente aleatoria y de un tamaño que no supera las 5 micras. Esta estructura genera la re flexión de todas las longitudes de onda de forma simultánea proporcionando este blanco tan intenso. Usando el criterio de la Organización Internacional para la Estandarización (ISO 11475), se ha determinado que la saturación de color presentada es de tan solo del 6.2%, cuando la del blanco puro es del 0 %.
12. El geco como ejemplo de sistema de adhesión a superficies Los gecos son unos lagartos de pequeño tamaño. Una de sus particularidades es que muchas especies presentan almohadillas adhesivas en las plantas de los pies que les permite escalar super ficies lisas verticales e incluso andar por los techos con facilidad.
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En lugar de segregar una sustancia pegajosa, como sería de esperar, le debe sus propiedades adhesivas a fuerzas de atracción intermoleculares muy
débiles
(Fuerzas de Van der Waals). Estas fuerzas, que existen entre dos objetos adyacentes cualesquiera, surgen con una mayor intensidad en el caso de este animal debido a las diminutas estructuras pilosas, llamadas setae, y que le recubren toda la planta de sus patas. Puede verse en la siguiente fotografía:
Detalle pata Geco Autor: M. Moffet Las fuerzas débiles, multiplicadas a través de miles de setae, alcanzan perfectamente para soportar el peso del lagarto. Gracias a ello, la fuerza de agarre es suficiente para aferrar al geko a la pared, incluso si dicha pared es un vidrio. En el año 2000, unos investigadores norteamericanos descubrieron el secreto que dicho animal escondía y comprobaron que se puede reproducir por medio del uso de materiales sintéticos. En el año 2003, y a raíz de dicho conocimiento, un equipo de la Universidad de Manchester generó una cinta adhesiva que se basa en el mismo principio. Cuando esta tecnología se desarrolle totalmente, podrá utilizarse probablemente como una alternativa para el velcro o como adhesivo. La aplicación de estos materiales en la colocación de material cerámico podría permitir el desarrollo de nuevas técnicas de colocación cerámica
Podemos utilizar las soluciones inteligentes que nos proporciona la naturaleza, fruto de la evolución de las especies du rante millones de años, para el diseño de nuevos productos y materiales.
en las que no sea necesaria la mano de obra profesional, permitiendo también un cambio del material sencillo.
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ESTUDIO DE PATENTES Las patentes son una fuente de información muy potente. En ellas podemos encontrar toda la información técnica de interés de un tema muy concreto, pero también pueden utilizarse para analizar y descubrir tendencias de mercado en cuanto a lo que innovación de producto se refiere. Esto se consigue definiendo una serie de indicadores de evolución tecnológica y viendo como varían los mismos en un espacio determinado de tiempo. Mediante este análisis y la representación de los resultados de forma gráfica se puede proporcionar información de alto valor estratégico. La interpretación de dichos resultados es muy sencilla, y basta con una visión rápida de la misma para extraer de forma clara las conclusiones correspondientes. El presente análisis nos permite conocer el número de invenciones patentadas que hayan surgido a partir de un modelo biológico , o mejor dicho, que se haya hecho
constar expresamente como tal. Dicho estudio se realiza con ayuda de una herramienta de análisis de patentes, y se ha llevado a cabo sobre la base de datos de la Oficina Europea de patentes (esp@cenet) y las bases de datos (solicitudes y concesiones) de la Oficina americana de patentes (USPTO). La estrategia de búsqueda empleada para la obtención de la información y la elaboración de las gráficas ha sido la siguiente: biomim* or bionic* Esta búsqueda atiende a que los términos en inglés que definen este campo son “biomimetic” , “biomimicry” y “bionic”. El periodo de tiempo para el que se ha realizado la búsqueda es de 2001 a 2006. 147
140
120
120
100 93 80 81 60 40
65
42
20 0 2001
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2002
2003
2004
2005
2006
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Como puede verse en la gráfica, desde el año 2001 existe un aumento progresivo del número de patentes publicadas, pasando de 42 a 147 en el año 2006. Presenta un crecimiento anual de aproximadamente un 75 %, cuadriplicándose en un periodo de 5 años. Desde nuestro punto de vista encontramos una doble interpretación de estos resultados ya que, si bien es cierto que los esfuerzos dirigidos hacia este tipo de investigación son crecientes año a año, también es cierto que las palabras descriptoras son relativamente novedosas, por lo que patentes de los primeros años pueden quedar enmascaradas bajo otros términos que no han sido englobados. En cuanto a la gráfica que representa los solicitantes de las patentes representadas en la anterior gráfica, destacan las universidades de Shangai y Jilin, con 18 y 17 patentes respectivamente. Esta última universidad tiene más de 100 centros de investigación distribuidos por China y su actividad investigadora principal gira alrededor de temas relacionados con la naturaleza. Además de estas dos universidades, podemos ver en el listado otras universidades y empresas chinas que también aparecen con un número elevado de patentes publicadas. Un dato importante es que aproximadamente un 75 % de todas las patentes publicadas a nivel mundial son publicadas por universidades y empresas chinas. Aunque pueden parecer curiosos estos resultados para este tema en concreto no debemos olvidar que el peso de las patentes chinas en aplicaciones de alta tecnología representa el 11% de las certificaciones en la O ficina Europea de Patentes según las estadísticas de 2005. China es actualmente el 5º país del mundo que más invierte en I+D+i y se espera que en 2 años (2009) desbanque a la Unión Europea de la 2ª posición.
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GRUPOS DE INVESTIGACIÓN La búsqueda se ha llevado a cabo en Web of Science, base de datos que contiene información sobre investigación multidisciplinaria de alta calidad publicada en revistas líderes mundiales en diferentes áreas del conocimiento como son las ciencias, ciencias sociales, artes y humanidades. La estrategia de búsqueda utilizada, al igual que con las patentes, ha sido: Biomim* OR bionic* en cualquier parte de la referencia. A diferencia con las patentes, y dado el elevado número de resultados obtenidos, se ha restringido éstos a aquellos artículos que corresponden al apartado “Ciencia de materiales – cerámica”, para ver, ya que el número de re-
sultados lo permite, cuáles son los investigadores que más están investigando, en temas relacionados con la biomimética aplicada a la cerámica. Se han obtenido 179 registros. De entre todos los resultados obtenidos, se muestran los 17 primeros resultados, que han sido:
Autor
Registros
porcentaje
MIYAZAKI, T
16
8.93 %
OHTSUKI, C
15
8.37 %
KOKUBO, T
14
7.82 %
NAKAMURA, T
14
7.82 %
TANIHARA, M
13
7.26 %
DE GROOT, K
11
6.14 %
LAYROLLE, P
8
4.47 %
KONAGAYA, S
7
3.91 %
REIS, RL
7
3.91 %
SAKAGUCHI, Y
7
3.91 %
YAO, T
7
3.91 %
GREIL, P
6
3.35 %
HAYAKAWA, S
6
3.35 %
KAMITAKAHARA, M
6
3.35 %
KIM, HM
6
3.35 %
OSAKA, A
6
3.35 %
TAMPIERI, A
6
3.35 %
El autor más prolífico es Toshiki Miyazaki, del Laboratorio de materiales biofuncionales del Kyushu Institute of Technology (Japón).
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Cuando analizamos los datos obtenidos por Institución, el centro que aparece en primer lugar es la Universidad de Tokio, ya que tiene participantes de diferentes Departamentos de la universidad, como H.M. Kim y T. Nakamura, que también aparecen en la anterior lista.
Nombre de institución
Registros
Porcentaje
KYOTO UNIV
20
11.17 %
NARA INST SCI & TECHNOL
16
8.93 %
KYUSHU INST TECHNOL
9
5.02 %
LEIDEN UNIV
9
5.02 %
SICHUAN UNIV
9
5.02 %
UNIV MINHO
7
3.91 %
NATL INST ADV IND SCI & TECHNOL
6
3.35 %
OKAYAMA UNIV
6
3.35 %
TOYOBO RES CTR CO LTD
6
3.35 %
UNIV ERLANGEN NURNBERG
6
3.35 %
CNR
5
2.79 %
KYOTO INST TECHNOL
5
2.79 %
NAGOYA INST TECHNOL
5
2.79 %
Dando una visión general de los resultados, podemos observar que tanto por autores como por instituciones es Japón el país que más publica en temas de investigación relacionados con la biomimética , con un 64% de la publi-
cación científica sobre estos temas. Cuando comparamos los resultados obtenidos en las patentes con los resultados obtenidos en las publicaciones nos encontramos que China es el país con diferencia que más patentes tiene en este campo, mientras que Japón lo es en la publicación de artículos.
Hay que matizar que la búsqueda en patentes era más generalista mientras que la búsqueda en artículos técnicos se ha centrado en materiales cerámicos, campo donde los japoneses dedican importantes esfuerzos de investigación. En el ámbito español, el grupo de investigación de la Universidad Politécnica de Madrid, liderado por Maria ValletRegí, vuelve a aparecer como nuestro representante, al igual que lo fuera en el apartado de biomateriales, pero muy por detrás de los investigadores japoneses.
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SITIOS WEB DE INTERÉS »
http://biomimetica.blogspot.com/
»
http://www.biomimetics.org.uk/
»
http://database.biomimicry.org/start.php
»
»
http://www.scq.ubc.ca/?p=321
»
http://www.stanford.edu/~sangbae/
»
http://thinkcycle2.media.mit.edu/tc-bboard/
»
http://www.galcit.caltech.edu/~jeshep/icders/cd-rom/ EXTABS/14_20TH.PDF
»
http://journals.witpress.com/pages/jd&n/default.asp
»
http://www.extra.rdg.ac.uk/eng/BIONIS/
»
http://wthielicke.gmxhome.de/bionik/indexuk2.htm
»
http://www.bionik.tu-berlin.de/institut/shanlec2.ppt
»
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http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/6272485. stm
http://www.esf.edu/EFB/turner/publication%20pdfs/ Cimbebasia%2016_00.pdf http://www.geb.uma.es/
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REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS »
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