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Materiais Avançados

Mistura de seda de aranha com madeira pode substituir plástico

Redação do Site Inovação Tecnológica - 01/10/2019

Mistura de seda de aranha com madeira pode substituir plástico
O material é muito resistente e ainda dispensa as aranhas - a seda é produzida por biotecnologia.
[Imagem: 10.1126/sciadv.aaw2541]

Alternativa ao plástico

Obter resistência e extensibilidade ao mesmo tempo até agora tem sido um grande desafio na engenharia de materiais: aumentar a força significa perder a extensibilidade e vice-versa.

Por isso, pesquisadores finlandeses foram buscar inspiração na natureza para superar esse desafio.

Eles criaram um material de base biológica colando fibras de celulose de madeira com a proteína de seda encontrada nos fios das teias de aranha.

O resultado é um material muito firme e resistente que poderá ser usado como um possível substituto para o plástico, como parte de compósitos de base biológica e em aplicações médicas, fibras cirúrgicas, indústria têxtil e embalagens - tudo biodegradável.

"Nós usamos polpa de bétula, a reduzimos a nanofibrilas de celulose e alinhamos as nanofibrilas em um andaime rígido. Ao mesmo tempo, infiltramos na rede celulósica uma matriz adesiva de seda de aranha macia e que dissipa a energia," detalhou Pezhman Mohammadi, do Centro de Pesquisas Técnicas da Finlândia (VTT).

Biofábricas

A seda é uma proteína natural que é excretada por animais como os bichos-da-seda e também encontrada em fios de teia de aranha. A seda da teia de aranha usada pelos pesquisadores, no entanto, não é realmente retirada das teias de aranha, sendo produzida usando bactérias com DNA sintético.

"Como conhecemos a estrutura do DNA, podemos copiá-lo e usá-lo para fabricar moléculas de proteína da seda que são quimicamente semelhantes às encontradas nos fios da teia de aranha. O DNA tem toda essa informação contida," explicou o professor Markus Linder, da Universidade Aalto.

"Nosso trabalho ilustra as possibilidades novas e versáteis da engenharia de proteínas. No futuro, poderemos fabricar compostos semelhantes com blocos de construção ligeiramente diferentes e obter um conjunto diferente de características para outras aplicações. Atualmente, estamos trabalhando na fabricação de novos materiais compósitos como implantes, objetos de resistência ao impacto e outros produtos," contou Pezhman.

Bibliografia:

Artigo: Biomimetic composites with enhanced toughening using silk-inspired triblock proteins and aligned nanocellulose reinforcements
Autores: Pezhman Mohammadi, A. Sesilja Aranko, Christopher P. Landowski, Olli Ikkala, Kristaps Jaudzems, Wolfgang Wagermaier, Markus B. Linder
Revista: Science Advances
Vol.: 5, no. 9, eaaw2541
DOI: 10.1126/sciadv.aaw2541






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