Seda sólida iguala compósitos avançados e impulsiona redes 6G

Redação do Site Inovação Tecnológica - 21/05/2026

Um processo simples e limpo transforma as fibras de seda em um material similar ao plástico, que pode ser moldado em qualquer formato.
[Imagem: Qichen Zhou et al. - 10.1038/s41893-026-01821-y]

Super seda

Uma nova técnica simples, baseada apenas em calor e pressão, transforma fibras de seda em um material compacto extremamente resistente - superior à madeira e aos ossos e comparável a materiais sintéticos como os compósitos de fibras de carbono, tanto em termos de tenacidade quando de tração.

O ganho de simplicidade no processamento deve-se à eliminação das etapas de dissolução prévias das fibras, o que também dispensa os aditivos sintéticos, tornando tudo mais ambientalmente correto.

O método convencional para moldar a seda em novos formatos envolve dissolver as fibras em água e produtos químicos, reduzindo as proteínas de fibroína a seus componentes individuais. Só que isso destrói grande parte da resistência das fibras, gerando produtos que não são tão fortes quanto a seda original.

Já o novo sistema de processamento direto, mediante aplicação de calor e pressão, preserva a estrutura natural da seda, permitindo criar desde implantes ortopédicos ajustáveis até componentes para comunicações 6G. "Com este novo método, não há necessidade de dissolver a seda - simplesmente alinhamos as fibras e aplicamos calor e pressão, e elas se fundem em uma única etapa," disse o professor Chunmei Li, da Universidade Tufts.

O resultado é um material surpreendentemente resistente, capaz de competir com alguns dos melhores plásticos feitos pelo homem, incluindo compósitos de fibra de vidro e de fibra de carbono, além de superar a resistência natural da madeira. Sua capacidade de suportar impacto balístico superou a de materiais de alto desempenho, como compósitos de polímero reforçado com fibra de carbono.

O processamento deixa o "plástico de seda" com características estruturais similares às da madeira, só que com propriedades muito superiores.
[Imagem: Qichen Zhou et al. - 10.1038/s41893-026-01821-y]

Seda sólida

A técnica de fusão usa como matéria-prima fibras comerciais de casulos de bicho-da-seda, que são inicialmente tratadas com uma solução de carbonato de sódio para remover a sericina, a cola que reveste as fibras. As fibras são então alinhadas e submetidas a prensagem a quente.

Durante o aquecimento, a parte amorfa e móvel das proteínas da fibra permite que fibras vizinhas se fundam, enquanto as partes cristalinas mantêm sua estrutura, conferindo resistência, tenacidade e flexibilidade. O grau de fusão - e, portanto, a densidade e resistência do material final - é controlado pela temperatura (entre 125°C e 215°C) e pela pressão (entre 1.900 e 9.800 atmosferas).

Em sua nova forma, a seda fundida apresenta uma estrutura hierárquica com propriedades semelhantes às da madeira: Em ambos os materiais, os feixes de fibras ficam alinhados em uma direção comum e unidos por lignina (na madeira) ou pela fusão de regiões de proteína amorfa (na seda). A ligação entre os feixes de fibras ajuda a transferir a tensão entre eles, dando à estrutura uma resistência inesperada.

Ajustando as condições de processamento, é possível controlar a velocidade de degradação do material: Versões menos densamente fundidas permitem infiltração celular gradual, o que é útil para engenharia de tecidos regenerativos, enquanto versões mais densas permanecem estáveis por longos períodos, o que é adequado para implantes médicos mais duráveis. "Por causa de sua resistência, a seda poderá ser usada para dispositivos de fixação como placas, pinos e parafusos como suporte para fraturas ósseas," sugere Li.

Fundir a seda em diferentes níveis de temperatura e pressão confere diferentes propriedades de resistência, biodegradabilidade e comportamento óptico - inclusive com uma propriedade inesperada de manipular ondas THz.
[Imagem: Qichen Zhou]

Seda para redes 6G

E o novo material de seda também promete alavancar as comunicações no padrão 6G.

Isso porque a seda sólida fica transparente à luz visível e ganha uma capacidade única, a de polarizar a radiação terahertz, que permite transmitir dados centenas de vezes mais rápido do que as redes 5G atuais, sendo por isso parte da banda 6G.

"É difícil projetar um material com atividade óptica em terahertz que consiga girar a luz e, ao mesmo tempo, seja quase transparente," disse o professor Nick Kotov, da Universidade de Michigan. "Este composto é único porque consegue fazer isso nas frequências essenciais para diversas tecnologias futuras. Normalmente, esses materiais de origem biológica absorvem a luz de terahertz com muita intensidade, resultando em pouca emissão de luz."

A equipe agora está estudando como ampliar o processo de fabricação para formatos maiores e mais complexos, além de fazer avaliações do ciclo de vida para quantificar todos os benefícios de sustentabilidade. Os esforços incluem ainda desenvolver técnicas para incorporar a seda fundida em sensores e outros dispositivos, o que exigirá colaboração com parceiros industriais.

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