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Material inteligente feito de dentes de lula, uma alternativa potencial de plástico

Náilon e poliéster podem um dia ser coisas do passado, reduzindo a poluição por microplásticos nos oceanos e abrindo caminho para roupas de segurança auto-reparáveis ​​ou vestimentas com telas flexíveis embutidas, tudo isso feito de dentes de lula.

Um material recém-descoberto feito de dentes de lula pode um dia substituir fibras artificiais como náilon e poliéster, de acordo com uma revisão feita por cientistas da Universidade Estadual da Pensilvânia. Isso ajudaria a reduzir a poluição por microplásticos nos oceanos, além de abrir caminho para novas possibilidades, como roupas de segurança auto-reparáveis ​​ou roupas com telas flexíveis embutidas.

Os materiais inteligentes em questão são feitos de um material encontrado nas ventosas dos tentáculos de uma lula. Em algumas espécies, essas ventosas têm um anel de “dentes” para ajudar a lula a se agarrar à superfície. Eles são conhecidos como SRTs – dentes em forma de anel de lula – e são as proteínas das quais eles são feitos que entusiasmam os cientistas.

As proteínas SRT são constituídas por ‘blocos de construção’ que podem se combinar de maneiras diferentes para produzir materiais com propriedades diferentes. Dependendo da disposição dos blocos, o material resultante pode ser eletricamente condutor ou ter propriedades de autocura, por exemplo.

“A natureza produz uma variedade de materiais inteligentes capazes de detecção ambiental, autocura e função mecânica excepcional”, disse Melik Demirel, diretor do Centro de Pesquisa em Tecnologias Avançadas de Fibras da Penn State, que liderou a pesquisa. “Esses materiais, ou biopolímeros, têm propriedades físicas únicas que não são facilmente encontradas em polímeros sintéticos como o plástico. É importante ressaltar que os biopolímeros são sustentáveis ​​e podem ser projetados para melhorar suas propriedades físicas. ”

As microfibras que se desprendem das peças de roupa na máquina de lavar são atualmente uma das principais fontes de poluição microplástica, enquanto as roupas revestidas com materiais à base de proteína SRT seriam mais duráveis.

Da mesma forma, materiais inteligentes de autocura podem ser usados ​​para fabricar roupas de segurança melhores, como roupas anti-perigo, dizem os pesquisadores. Usando camadas de diferentes materiais SRT, entrelaçadas com outras camadas, você pode até criar roupas que mudam de cor quando a poluição do ar atinge níveis perigosos, ou com uma tela flexível embutida.

“Os fotônicos SRT são biocompatíveis e biodegradáveis, portanto, podem ser usados ​​para fazer não apenas monitores de saúde vestíveis, mas também dispositivos implantáveis ​​para biossensor e biodetecção”, acrescenta Demirel.

O melhor de tudo é que também não há crueldade com os animais envolvidos – as proteínas SRT podem ser cultivadas em laboratório, usando a bactéria E. coli geneticamente modificada , sem a necessidade de incomodar a população de lulas que já está diminuindo. Na verdade, é muito mais eficiente cultivá-los do zero do que “colhê-los” da natureza.

“Não queremos esgotar os recursos naturais de lulas e, portanto, produzimos essas proteínas em bactérias geneticamente modificadas. O processo é baseado na fermentação e utiliza açúcar, água e oxigênio para a produção de biopolímeros ”, explica Demirel.

“Aumentar a escala desses materiais requer trabalho adicional”, continua ele. “Agora estamos trabalhando na tecnologia de processamento desses materiais para que possamos disponibilizá-los nos processos de fabricação industrial.”

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