El presente reporte muestra los resultados del desempeño del concreto reforzado con Macrofibras poliméricas Graphenergy®, formuladas con óxido de grafeno para mejorar la compatibilidad, anclaje y resistencia del material. Las pruebas ASTM C78 y C1609 evidencian que, tras la fisuración, el concreto conserva entre el 69% y 94% de su resistencia original y supera en más de 300% la especificación mínima de resistencia residual. Estos resultados confirman que las macrofibras ofrecen un refuerzo tridimensional efectivo, incrementando la tenacidad y control de grietas del concreto desde edades tempranas.

Los hidrogeles son materiales versátiles con alta capacidad de absorción de agua y propiedades que los hacen ideales para aplicaciones biomédicas, ambientales e industriales. La incorporación de grafeno y sus derivados ha permitido mejorar significativamente sus características mecánicas, eléctricas y de respuesta estímulo-dependiente. Este artículo explora la evolución de los hidrogeles, su clasificación, propiedades, y cómo la integración con nanomateriales como el grafeno abre nuevas posibilidades para el desarrollo de dispositivos inteligentes y sostenibles.

La creciente conciencia ambiental y los objetivos de desarrollo sostenible han impulsado la industria del bioplástico, destacando al ácido poliláctico (PLA) como una alternativa biodegradable a los polímeros tradicionales. Sin embargo, sus limitaciones mecánicas y de barrera han llevado al uso de refuerzos como el grafeno, que mejora significativamente su resistencia, impermeabilidad y propiedades antimicrobianas.

El grafeno y sus derivados han demostrado ser materiales biocompatibles y biodegradables, con gran potencial en aplicaciones biomédicas y tecnológicas. Estudios han validado su seguridad en tejidos y órganos, así como su capacidad para ser degradado por enzimas que limitan su permanencia tanto en el cuerpo como en el medio ambiente. El grafeno y sus derivados difícilmente se encuentran de manera libre, esto se debe a que para que se puedan aprovechar sus propiedades, estos deben combinarse con materiales tridimensionales, o bien, deben funcionalizarse con otras moléculas o nanoestructuras para darles una determinada propiedad. Esto es de vital importancia porque dichas funcionalizaciones, reducen los posibles efectos adversos, facilitando su integración en diversas industrias y su utilización en aplicaciones tan sensibles como la ingeniería de tejidos o productos biomédicos. Su desarrollo continuo refuerza su posición como un material innovador y seguro para aplicaciones futuras.

Los aerogeles de grafeno combinan las propiedades tridimensionales del aerogel con la estabilidad y versatilidad del grafeno, lo que amplifica su capacidad de adsorción y regeneración en procesos de descontaminación.

El óxido de grafeno (GO) es un aditivo que mejora significativamente el proceso de carbonatación acelerada en el concreto, capturando CO₂ atmosférico durante el curado, reduciendo así la huella de carbono del concreto. Además, el GO refuerza la resistencia y durabilidad del concreto, contribuyendo así tanto a la sostenibilidad como a la longevidad estructural.

El plástico tiene su origen en 1860 con el desarrollo del celuloide, un material creado para sustituir al marfil, que fue el punto de partida para la evolución de los plásticos modernos. Aunque los plásticos son materiales indispensables en la industria, su uso descontrolado ha generado una crisis ambiental, impulsando la necesidad de una economía circular y de reciclaje. No todos los plásticos son reciclables, y aquellos que lo son pueden perder propiedades durante el proceso. La nanoingeniería, en particular el uso de grafeno, ha mejorado las propiedades de los plásticos, tanto vírgenes como reciclados. El grafeno, incluso en bajas concentraciones, mejora significativamente la resistencia y durabilidad de los polímeros.

En las últimas tres décadas, la industria del cemento ha logrado reducir un 40% de las emisiones de CO2 gracias a mejoras en el proceso de clinkerización. A partir de 2021, las principales cementeras de México se alinearon con una hoja de ruta hacia una economía baja en carbono. Las nanotecnologías, como el óxido de grafeno (GO), ofrecen mejoras significativas en la construcción, aumentando la durabilidad del concreto, reduciendo el uso de cemento, y mejorando su resistencia. Esto beneficia tanto la eficiencia energética como el control de la corrosión y la trabajabilidad del material.