Episodio 15: Darshil Shah, profesor de Cambridge, habla sobre biomateriales en los sectores del entorno construido

Henry McDonald entrevista al profesor de Cambridge, Darshil Shah, sobre los biomateriales en los sectores del entorno construido

BIENVENIDOS al Voces constructivas publicado en la semana previa a un evento importante para el futuro del planeta. Las Naciones Unidas policía 26 cambio climático La conferencia reunirá a líderes mundiales con los recientes El informe del IPCC está fresco en sus mentes. El informe advierte que se requieren medidas urgentes para evitar los peores impactos del aumento de las temperaturas globales. y con el construcción La industria desempeña un papel tan importante en la reducción de las emisiones de carbono y en el impulso. sostenibilidad, nos acompaña Darshil Shah, especialista en materiales naturales, quien dice que el cambio es esencial.

¿Quién es el Dr. Darshil Shah?

Darshil Shah es científico de materiales y profesor de materiales en el Departamento de Arquitectura de la Universidad de Cambridge. También trabaja en el Centro de Ciencias Naturales. Innovación de materiales, donde el equipo analiza una variedad de diferentes materiales naturales, en particular madera, bambú y sus compuestos de ingeniería, así como lino, cáñamo y sus compuestos de ingeniería, como alternativas a materiales como concreto, acero, vidrio y compuestos de fibra de carbono para la entorno construido sector, sino también una variedad de otros sectores de aplicación. Su biografía universitaria completa está más abajo.

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Darshil Shah Investigador principal

Como investigador senior dentro del Centro de Innovación en Materiales NaturalesEl Dr. Darshil Shah trabaja con científicos de distintas disciplinas en el desarrollo biomateriales, como madera de ingeniería, bambú y compuestos de fibras naturales, como alternativas livianas, sostenibles y estructurales a los materiales convencionales para diversos sectores de aplicación, incluidos la energía eólica, la construcción, el transporte, salud cuidado y productos de consumo. 

Algunas de las subvenciones de investigación activas actuales de Darshil incluyen:
'Madera de ingeniería de precisión: diseño digital y entrega de escuelas más saludables', Centro para la Construcción Digital de Gran Bretaña (Co-I, julio de 2019 - junio de 2022, £ 500 XNUMX) 
'FLOR: Compuestos de lino, BAJO peso, fin de vida útil y reciclaje', EU Interreg (Co-I R, febrero de 2018 – septiembre de 2022, 4.6 millones de euros)
'Crop-Cam: carcasa de cámara profesional de biocompuesto de cáñamo' (Co-I, febrero de 2017 – septiembre de 2018)
'Innovación de materiales naturales para una vida sostenible', Leverhulme (postdoctorado, octubre de 2014 – octubre de 2019)

Darshil se especializa en ciencia y tecnología de materiales naturales. Combinar la sostenibilidad con el rendimiento y la funcionalidad de materiales naturales es un importante impulsor de su investigación. Su investigación cubre tres áreas principales:

• Nivel de investigación aplicada: desarrollo de compuestos estructurales de baja energía incorporada

Darshil examina las relaciones estructura-propiedad-procesamiento de los compuestos de fibra natural y fibra de carbono reciclada y, posteriormente, optimiza su diseño, fabricación y propiedades para diversos sectores de aplicación, incluidos energía eólica, construcción, transporte, atención sanitaria y productos de consumo. Su investigación ha recibido numerosos premios distinguidos, incluido el Premio Cuadrante Internacional 2015 por trabajos científicos destacados en el campo de ingeniería y plásticos y compuestos de alto rendimiento, y la Premio a la Innovación JEC Asia 2013 para la primera pala de turbina eólica funcional compuesta de lino del mundo en desarrollo.

• Nivel de investigación fundamental: exploración de materiales y estructuras naturales para la bioinspiración

Darshil y la biomecánica

Desde una perspectiva de la biomecánica, Darshil explora materiales y estructuras naturales como modelos. Estos modelos incluyen tallos de plantas y paredes celulares, colmillos dentinarios de marfil de elefante y Sedas de araña y gusano de seda.Estos estudios ofrecen información sobre cómo podemos imitar la naturaleza utilizar material y energía, estructura y forma, información y procesos para diseñar soluciones efectivas.

• Combinando investigación fundamental y aplicada: diseño de biomateriales inteligentes y funcionales 

Combinando ambos niveles de investigación, Darshil desarrolla biomateriales inteligentes como nuevas tecnologías disruptivas. Estos han incluido Un método ecológico para producir fibras inspiradas en la seda de araña. extraído de un hidrogel supramolecular a temperatura ambiente, madera ignífuga con revestimiento de grafeno y Fibras de seda unidas a mecanóforos como sensores de tensión. para el control del estado de las interfaces compuestas reforzadas con fibra.

Antes de trabajar en Cambridge, Darshil realizó una investigación postdoctoral sobre compuestos biológicos y a base de seda en la Universidad de Oxford. Grupo de seda (Departamento de Zoología, 2013-2014) y obtuvo su doctorado en el desarrollo de compuestos de fibras vegetales para aplicaciones de energía eólica en la Universidad de Nottingham. Grupo de Investigación de Compuestos (Facultad de Ingeniería, 2009-2013).

Enseñanza de Darshil Shah

Darshil enseña en el Departamento de Ingeniería (supervisión de proyectos de Materiales 1A y 1B, y IIB) y en el Departamento de Ciencia de Materiales y Metalurgia (supervisor del Proyecto de Técnicas de la Parte II, Demostraciones de Biomateriales 1A y Materiales no metálicos IB). . Darshil también imparte conferencias, seminarios y talleres como invitado para el Departamento de Arquitectura y para el Instituto de Educación Continua (por ejemplo, sobre 'Materiales y medio ambiente', 'Visiones del futuro: biomateriales y bioarquitectura para el futuro). Es cosupervisor de un estudiante de doctorado y cada año contrata estudiantes de investigación de pregrado para trabajar en proyectos de investigación activos del mundo real.

La filosofía de enseñanza de Darshil es constructivista social y anima a los estudiantes a interactuar entre sí en clase y aprender de las ideas, experiencias y conocimientos de los demás. Utilizando una variedad de métodos de enseñanza, frecuentemente combina conferencias discursivas breves con aprendizaje práctico y/o basado en problemas para brindar a los estudiantes un ambiente de aprendizaje experiencial para la comunicación interdisciplinaria. Darshil es miembro asociado de la Academia de Educación Superior. Actualmente está realizando un PGCert en Enseñanza y Aprendizaje en Educación Superior (2019-2020) en la Universidad de Cambridge.

Darshil y sus colegas (Dr. MH Ramage, Arquitectura; Dr. J Orr, Ingeniería) recibieron fondos académicos iniciales de la Universidad de Cambridge (enero de 2019-diciembre de 2021, £ 581 mil) para desarrollar un nuevo Tripos interdisciplinario de pregrado, 'Materiales Diseño arquitectónico Engineering' (MADE) para abordar los desafíos intelectuales y las oportunidades de aprendizaje que presentan los grandes desafíos en el Reino Unido y en todo el mundo. Este nuevo Tripos reunirá a las Escuelas de Tecnología, Artes y Humanidades y Ciencias Físicas en un plan de estudios con un tema común de diseño interdisciplinario creativo. 

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