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Materiais Avançados

Finalmente um material que se autoconserta sem nenhuma exigência

Com informações do Instituto Riken - 19/02/2019


Autoconserto

Pesquisadores japoneses deram um salto de qualidade nos materiais capazes de se autoconsertar.

Além de curarem-se rapidamente, esses materiais inteligentes têm memória de forma, voltando ao seu formato original, funcionam em ambientes aquoso e são feitos de materiais simples e baratos.

Materiais que podem se autocurar se tornaram uma área popular de pesquisa durante a última década, mas a maioria deles depende de projetos sofisticados que incorporam mecanismos químicos em redes poliméricas, como a formação de ligações covalentes irreversíveis ou reversíveis, ligação de hidrogênio, interações metal-ligante ou interações iônicas.

O resultado prático é que eles exigem algum estímulo externo, como calor ou pressão. Além disso, na maioria dos casos eles não funcionam em soluções aquosas, ácidas ou alcalinas porque suas redes químicas não sobrevivem nessas condições, o que reduz sua aplicabilidade prática.

Escândio e etileno

Haobing Wang e seus colegas do Instituto Riken criaram um material de alta resistência que se cura autonomamente sob várias condições.

Para isso, eles usaram um catalisador baseado no metal escândio (Sc), do grupo das terras raras, para criar polímeros compostos de sequências alternadas de etileno e anisilpropilenos, e segmentos etileno-etileno mais curtos, tudo obtido pela copolimerização de etileno e anisilpropilenos.

"Nós ficamos estupefatos com as propriedades especiais que esta classe de materiais apresentou," disse o professor Zhaomin Hou, coordenador da equipe.

Essa nova classe de poliolefinas funcionalizadas e bem definidas varia de materiais viscoelásticos macios - materiais que podem ser elásticos, mas também exibem propriedades semelhantes a líquidos - a elastômeros resistentes, que podem ser esticados, mas retornam às suas formas originais e plásticas rígidas, finalizou o pesquisador.

Bibliografia:

Artigo: Synthesis of Self-Healing Polymers by Scandium-Catalyzed Copolymerization of Ethylene and Anisylpropylenes
Autores: Haobing Wang, Yang Yang, Masayoshi Nishiura, Yuji Higaki, Atsushi Takahara, Zhaomin Hou
Revista: Journal of the American Chemical Society
DOI: 10.1021/jacs.8b13316






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