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Curiosidades


Assunto: Criado um plstico que to resistente quanto o ao e transparente
País: Brasil
Fonte: http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=010160071005
Data: 1/2008
Enviado por: Rodrigo Imbelloni
Curiosidade (texto):
Montando estruturas moleculares em camadas sucessivas, como se fossem os tijolos em uma parede, cientistas da Universidade de Michigan, nos Estados Unidos, criaram um plstico compsito que to forte quanto o ao, s que muito mais leve e, sobretudo, transparente.

Ao plstico

O seu criador, o professor Nicholas Kotov, pensou em batiz-lo de ao plstico mas, segundo ele, so necessrios ainda alguns aprimoramentos para que ele possa receber essa qualificao. O novo material composto por camadas de argila e um polmero solvel em gua que possui caractersticas qumicas semelhantes s da cola branca.

O polmero utilizado na fabricao do plstico super duro o lcool polivinlico, que tem um papel essencial no processo de montagem camada a camada. A estrutura dessa nanocola e as nanofolhas de argila permitem que as camadas formem ligaes de hidrognio cooperativas, o que cria um efeito que o professor Kolov chamou de "efeito Velcro". Essas ligaes, se quebradas, podem facilmente se recompor em um novo local.

Esse efeito Velcro uma das razes que explicam porque o material to resistente. Outra o arranjo das nanofolhas, que so empilhadas como tijolos, em um padro alternado.

Montagem de nanoestruturas

Para construir esse plstico ultra-resistente, os cientistas resolveram um problema que tem desafiado os cientistas h anos: embora as nanoestruturas - como os nanotubos de carbono e os nanobastes, por exemplo - sejam extremamente resistentes, quando se fabrica um material em larga escala com elas, esse material resultante comparativamente muito mais frgil. Pelo menos era at agora.

"Quando voc tenta construir algo que voc possa segurar em seus braos, os cientistas tm tido dificuldades em transferir a resistncia das nanofolhas ou nanotubos para o material como um todo," comenta Kotov. "Ns demonstramos agora que se pode alcanar uma transferncia praticamente ideal de stress entre as nanofolhas e uma matriz de polmero."

Fabricao robotizada

Para montar corretamente as nanocamadas, os cientistas tiveram que desenvolver uma mquina robotizada especificamente para a tarefa. O rob consiste de um brao que navega sobre um crculo de frascos de diferentes lquidos. A fabricao do super-plstico comea com uma pequena pea de vidro que o rob mergulha no frasco contendo uma soluo com o polmero parecido com a cola branca. No tempo correto, ele retira o vidro e o mergulha no frasco com nanofolhas de argila.

O rob ento espera que as duas camadas sequem e repete o processo cerca de 300 vezes. Ao final, o resultado uma folha de "ao plstico" com a espessura de uma sacola de supermercado, que pode ento ser destacada do vidro que lhe serviu como substrato.

Embora possa parecer que o processo de fabricao no seja to eficiente, assim que a natureza constri a camada irisdescente que reveste as conchas das ostras, que um dos materiais de base mineral mais duros que se conhece.


Bibliografia:
Ultrastrong and Stiff Layered Polymer Nanocomposites
Paul Podsiadlo et. all.
Science
5 October 2007
Vol.: 318. no. 5847, pp. 80 - 83
DOI: 10.1126/science.1143176