Novo material semissólido/semilíquido tem poder de “autocura”

de Rafael Fernandes 0

Um novo material semissólido/semilíquido criado por cientistas nos EUA exibe um número de propriedades incríveis, incluindo a capacidade de autocura –  reconstituindo-se novamente se dividido – e autoendurecimento – voltando à sua forma original depois de ser comprimido.

O material, chamado de SAC (Self Adaptive Composite), é composto por uma massa pegajosa de bolas de borracha que se unem para criar uma matriz sólida. O composto é capaz de curar-se consecutivamente quando rachado e assemelha-se a uma espécie de esponja, recuperando sua forma original depois de ser alterado.

Ao contrário de outros materiais de auto cura – que se comportam mais como líquidos -, o SAC é extremamente sólido. “Queríamos um material biomimético que pudesse se auto alterar, ou à sua estrutura interna, para se adaptar ao estímulo externo. Então pensei que introduzir mais líquido seria uma maneira de conseguir isso”, disse um dos pesquisadores, Alin Cristian Chipara da Universidade Rice. “Mas nós queríamos que o líquido fosse estável, em vez de fluir por toda parte”.

A solução foi misturar dois polímeros em conjunto com um solvente. Quando aquecidos, o solvente evapora, deixando uma massa porosa de bolas pegajosas. Estas esferas são feitas de fluoreto de polivinilideno (PVDF) e são revestidas com uma camada viscosa de polidimetilsiloxano (PDMS).

“A amostra não dá a impressão de que contém qualquer líquido”, disse o cientista material, Jun Lou. “Isso é muito diferente de um gel, não é realmente mole; é mais como um cubo de açúcar que você pode comprimir muito. O bom é que ele se recupera!”. Os pesquisadores dizem que o composto é fácil de fabricar, e o líquido/sólido da mistura final pode ser moldado da maneira que você quiser.

“Os géis têm muito líquido encapsulado em sólidos, mas eles são, ao mesmo tempo, muito suaves”, disse um membro da equipe, Pulickel Ajayan. “Nós queríamos algo que fosse mecanicamente forte também. O que descobrimos com o gel é, provavelmente, um extremo em que fase líquida é de 50% ou mais”.

Em testes, o SAC demonstrou um aumento de até 683% no seu módulo de armazenamento – um parâmetro usado para caracterizar sua habilidade de autoendurecimento. Segundo a equipe, isto é bem mais do que o padrão para compostos sólidos e outros materiais.

Por enquanto, o material só é feito nos recipientes de 150 mililitros que os pesquisadores usam no laboratório, mas eles dizem que têm um projeto que poderia apressar o processo, e acreditam que o SAC poderia ser usado em uma ampla gama de aplicações, inclusive como um material biocompatível para a engenharia de tecidos, ou ainda como um leve e resistente componente estrutural.

[ Science Alert ] [ Foto: Reprodução / Rice University / YouTube ]

Jornal Ciência