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Como capa do Batman: cientistas criam tecido que fica duro quando você quer

Nicole D’Almeida

Você se lembra da capa do Batman no filme ”Batman Begins”, de 2005? Ela é flexível, mas pode se tornar rígida sempre que o herói precisa. Pois pesquisadores do Caltech (Instituto de Tecnologia da Califórnia) criaram algo parecido: uma cota de malha capaz de se transformar de um estado fluído para uma forma rígida sob comando. O trabalho foi publicado na revista Nature em agosto.

Segundo Chiara Daraio, professora de engenharia mecânica do Caltech e autora correspondente da pesquisa, a ideia do material é dar a exoesqueletos certa flexibilidade e ao mesmo tempo oferecer proteção no estado enrijecido.

O material poderia ser usado para fornecer estrutura enquanto uma lesão se cicatriza ou mesmo ser transformado em uma ponte dobrável. Material tem potencial de ser usado como uma ponte resistente Imagem: Caltech A cota de malha é composta por tramas de partículas complexas e interligadas impressas em 3D de polímeros e metais.

A tecnologia por trás desse tecido é a aplicação de vácuo no qual “trava” o movimento dos componentes da trama fazendo com que a transição entre um estado e outro (flexível ou rígido) aconteça.

O conceito básico pode ser encontrado em um alimento do dia a dia: o café.

“Pense no café em um saco selado a vácuo. Quando ainda embalado, ele é sólido, por meio de um processo que chamamos de ‘congestionamento’. Mas, assim que você abre a embalagem, os grãos de café não ficam mais presos uns nos outros e você pode despejá-los como se fossem um líquido”, diz Daraio.

Os grãos de café têm formas complexas, mas desconectadas, e só podem aglomerar quando compactadas. Folhas de anéis vinculados, no entanto, podem se prender sob compressão e tensão (quando empurradas juntas ou separadas). “Essa é a chave. Testamos uma série de partículas para ver quais ofereciam flexibilidade e rigidez ajustável”, diz Daraio.

Durante um dos testes em laboratório, os engenheiros descobriram que a cota de malha consegue suportar uma carga de 1,5 kg, mais de 50 vezes o peso do próprio tecido.

Os tecidos que apresentaram maiores variações nas propriedades mecânicas (de flexível a rígida) tinham maior número médio de contatos entre as partículas, como anéis e quadrados ligados, semelhantes à cota de malha medieval.

“Esses tecidos têm aplicações potenciais em equipamentos vestíveis inteligentes: quando não bloqueados, são leves, compatíveis e confortáveis”, diz Yifan Wang, professor assistente na Universidade Tecnológica de Nanyang, em Cingapura.

Em um trabalho paralelo, Daraio e sua equipe estão buscando, agora, formas do material transitar facilmente do estado rígido para o fluido e vice-versa.

via https://www.uol.com.br/tilt/