Seda retrabalhada torna-se um dos materiais mais fortes já feitos

Redação do Site Inovação Tecnológica - 10/10/2022

A seda é mergulhada em banhos especiais e então retecida, alcançando uma força inédita.
[Imagem: Jingxia Wang et al. - 10.1016/j.matt.2022.08.028]

Super-seda

As aranhas têm as sedas mais fortes do reino animal, muito mais fortes que as do bicho-da-seda, mas elas são muito agressivas e territoriais para serem criadas em granjas.

Já houve tentativas de incorporar DNA de aranha em bichos-da-seda, mas o processo é caro e não tem funcionado em larga escala.

Agora, Jingxia Wang e colegas da Universidade Tianjin, na China, encontraram um modo de deixar as aranhas em paz e aumentar a resistência da seda do bicho-da-seda, já largamente disponível no mercado.

Wang criou uma técnica que torna a seda produzida naturalmente pelos bichos-da-seda 70% mais forte do que as sedas das aranhas.

A técnica envolve remover a camada externa pegajosa da seda, o que é feito mergulhando os fios naturais, primeiro em carbonato de sódio ou papaína, uma enzima do mamão papaia, e depois em um banho de açúcar, etanol e íons de zinco e ferro. Ao final, a fibra é "retecida" por um processo tradicional de fiação.

A seda retrabalhada apresenta propriedades que excedem as das sedas naturais, suportando uma força média de até 2 gigapascals (GPa) sem esticar, o que é 70% mais do que o valor médio das sedas de aranha naturais (0,9 a 1,4 GPa). De fato, o módulo de Young - uma medida de quão facilmente ela pode esticar - é maior do que o de qualquer seda natural, o que significa que a seda retrabalhada é mais rígida do que elástica.

A seda resultante é mais grossa do que a seda natural e não é pegajosa, facilitando seu uso industrial.
[Imagem: Jingxia Wang et al. - 10.1016/j.matt.2022.08.028]

Bicho-da-seda versus aranhas

A seda do bicho-da-seda é mais frágil porque o animal a aplica apenas para fazer seus casulos, enquanto a seda das aranhas precisa suportar as altas tensões mecânicas envolvidas no ambiente, incluindo movimento das plantas, vento, chuva e o próprio peso da aranha, o que torna seu fio principal, conhecido como fio de segurança (dragline), a seda natural mais forte que se conhece.

"Nossos resultados revertem a percepção anterior de que a seda do bicho-da-seda não pode competir com a seda da aranha no desempenho mecânico," disse o professor Zhi Lin.

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