(dr) Universidade Tufts
–
Uma equipa de investigadores criou a primeira tecnologia de lançamento de teia na qual um material fluido pode ser atirado de uma agulha, solidificar-se imediatamente como uma corda e aderir e levantar objetos.
Um jato de seda líquida endurece rapidamente numa fibra pegajosa e extremamente forte que pode levantar objetos 80 vezes mais pesados. Parece-lhe familiar?
O material recém-criado foi inspirado no Homem-Aranha e desenvolvido por uma equipa de cientistas do Silklab, da Universidade Tufts, nos Estados Unidos.
“Como cientistas e engenheiros, navegamos na fronteira entre a imaginação e a prática”, disse Fiorenzo Omenetto, diretor do Silklab, citado pelo EurekAlert.
“Podemos ser inspirados pela natureza. Podemos ser inspirados por histórias de banda desenhada e ficção científica. Neste caso, queríamos fazer engenharia reversa no nosso material de seda para se comportar da maneira como a natureza o projetou originalmente e os escritores de banda desenhada o imaginaram”, acrescentou.
As fibras pegajosas vêm de casulos de traças da seda, que são fervidos numa solução e decompostos nas proteínas que os constituem, chamadas fibroína.
A solução pode ser disparada através de agulhas de furo estreito para formar um fluxo que, graças aos aditivos certos, solidifica quando é exposto ao ar.
Os investigadores descobriram como replicar as características dos fios de aranha – rigidez, elasticidade e qualidades adesivas – acidentalmente.
“Eu estava a trabalhar num projeto para fazer adesivos extremamente fortes com fibroína de seda e, enquanto limpava os meus objetos de vidro com acetona, notei um material semelhante a uma teia a formar-se no fundo do vidro”, contou Marco Lo Presti, professor na universidade norte-americana.
Depois de analisar o material, a equipa descobriu que, quando exposta a solventes orgânicos como etanol ou acetona, a solução de fibroína de seda forma um hidrogel semissólido, num processo que demora algumas horas.
Se, no entanto, adicionarem dopamina, a solução solidifica quase imediatamente. O próximo passo consistiu na adição de enchimentos — quitosana ou tampão de borato — que criou fibras de hidrogel adesivas e elásticas com alta resistência à tração.
Quando testadas, as fibras foram capazes de levantar mais de 80 vezes o seu próprio peso.
A seda natural de aranha é cerca de 1000 vezes mais forte do que as fibras artificiais alcançadas neste estudo, mas com um pouco mais de imaginação e engenharia, a inovação continuará a melhorar e a abrir caminho para uma variedade de aplicações tecnológicas.
O artigo científico com os resultados descritos foi publicado na Advanced Functional Materials.
