Materiais Avançados

Plantas carnívoras têm material anti-aderente super eficiente

Plantas carnívoras têm material anti-aderente super eficiente

Materiais anti-aderentes

Os cientistas que atuam diretamente ligados à indústria estão sempre pesquisando novos materiais que possam atender a necessidades práticas imediatas.

Um exemplo dessas necessidades é o sem-número de aplicações para materiais anti-aderentes. Embora já existam vários produtos nesta categoria, um produto mais eficiente pode significar uma grande vantagem no mercado.

Mas agora foram os pesquisadores da ciência básica, aqueles voltados para a ciência mais fundamental, com preocupação única com o conhecimento, não importando se esse conhecimento tenha interesse comercial ou não, é que descobriram um exemplo de camada anti-aderente ultra-eficiente.

Planta carnívora

Os cientistas do Instituto Max Planck e da Universidade de Hohenheim, Alemanha, estavam estudando a planta carnívora Nepenthes alata, quando descobriram que ela captura os insetos dos quais se alimenta fazendo-os escorregar para dentro de seu "estômago".

Esta planta pertence ao grupo das plantas carnívoras passivas, que não se movimentam para capturar sua presa.

Para se imaginar a eficiência desse material anti-aderente natural, basta lembrar da capacidade que os insetos têm de se fixar nas superfícies, por mais lisas que elas nos pareçam.

A zona escorregadia, para onde os insetos são atraídos, é recoberta por uma camada de cera cristalina ultra eficiente, que faz os insetos escorregarem e caírem no fluido digestivo.

A cera é composta de duas camadas, diferentes em estrutura, composição química, dureza e elasticidade.

Biomimetismo

Atuando de formas diferentes, as duas camadas reduzem duplamente a capacidade de aderência das patas dos insetos, por meio de técnicas diferentes.

A camada superior é feita por plaquetas individuais, irregulares, com uma espessura entre 30 e 50 nanômetros.

Elas têm uma orientação aparentemente aleatória, sem um padrão definido, e são conectadas à segunda camada por uma espécie de caule. Esta camada "contamina" os pés dos insetos, reduzindo sua capacidade de aderência.

A camada inferior é parecida com uma espuma. Ela é uma espécie de membrana, feita de plaquetas interconectadas, projetando-se em ângulos, também sem uma orientação padronizada. Os ângulos das plaquetas reduzem a área de contato dos insetos com a planta, fazendo com que eles escorreguem ainda mais.

Agora a bola está com o pessoal da tecnologia, que irá tentar reproduzir sinteticamente o material, visando aplicações comerciais.

Bibliografia:

Composite structure of the crystalline epicuticular wax layer of the slippery zone in the pitchers of the carnivorous plant Nepenthes alata and its effect on insect attachment
E. Gorb, K. Haas, A. Henrich, S. Enders, N. Barbakadze, S. Gorb
The Journal of Experimental Biology
Vol.: 208:4651-4662
DOI: 10.1242/jeb.01939




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