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Nanotubos de carbono e grafeno fazem seda super resistente

A seda é uma coisa incrível. A fibra, tecida dos casulos do bicho-da-seda Bombyx mori, que se alimenta exclusivamente de folhas de amoreira, é leve, macia e tem um brilho bonito. Também é surpreendentemente forte para uma fibra natural, mas os pesquisadores descobriram uma maneira de torná-la ainda mais forte, abrindo as portas para novas aplicações de seda.

Cientistas da Universidade de Tsinghua, em Pequim, começaram a alimentar bichos-da-seda em uma solução de 0, 2% de nanotubos de carbono ou grafeno. O resultado, relata Bob Yirka, da Phys.org, foi seda que poderia suportar 50% mais estresse do que o material padrão. Também conduziu eletricidade quando aquecida a 1.922 graus Fahrenheit. Os resultados aparecem na revista Nano Letters.

Descoberto em 2004, o grafeno é um material maravilhoso feito de camada única de átomos de carbono puro. É o material mais fino possível de produzir - 200 vezes mais forte que o aço e ainda assim muito flexível. Os nanotubos de carbono, que são essencialmente folhas de grafeno enroladas em um cilindro, têm um enorme potencial para fortalecer outros materiais, servir como condutores e transistores e até mesmo para limpar ou dessalinizar a água. É tão revolucionário que os engenheiros que descobriram este incrível material ganharam o prêmio Nobel em 2010.

Esta última descoberta é outra aplicação impressionante do material versátil. Mas há muito mais a saber sobre o processo. Os pesquisadores ainda não descobriram como o material é incorporado nas proteínas da seda, que porcentagem dos nanotubos o fazem na seda e se os nanotubos têm efeitos adversos nas próprias lagartas. Esse é um projeto para os biólogos, disse o pesquisador-chefe Yingying Zhang à Prachi Patel para Chemical & Engineering News . No entanto, este novo processo é provavelmente mais ecológico do que tentar pulverizar ou revestir a seda com nanotubos após a produção, relata Patel.

Mas a técnica já foi tentada antes. Em 2014, pesquisadores da Universidade de Donghua produziram seda com um aumento de 25% na força, alimentando os vermes nanotubos de carbono de paredes múltiplas. Yaopeng Zhang, também de Donghua, também tentou alimentar nanopartículas de dióxido de titânio para tentar melhorar sua força e resistência à luz ultravioleta.

Yirka diz que a nova seda pode levar a implantes médicos mais fortes e roupas embutidas com eletrônicos. A seda também tem o potencial de produzir alguns dos primeiros produtos à base de grafeno comercialmente disponíveis. "Por muitos anos, as pessoas têm procurado aplicações de grafeno que o tornem popular", disse à Newsweek Ravi Silva, pesquisador de grafeno da Universidade de Surrey, à agência Anthony Cuthbertson . "Estamos finalmente chegando ao ponto em que esses aplicativos vão acontecer".

Nanotubos de carbono e grafeno fazem seda super resistente