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Pesquisadores criam plástico derivado de plantas e super resistente, sendo considerado um marco para a sustentabilidade.
Um avanço inovador na ciência de materiais pode transformar a maneira como produzimos objetos e peças industriais. Pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) anunciaram o desenvolvimento de um novo plástico sustentável e ultrarresistente. Derivado de plantas, o material combina nanocristais de celulose (CNCs) e plástico sintético, prometendo propriedades mecânicas superiores e reduzindo a dependência de plásticos derivados de petróleo.
O composto, que pode ser impresso em 3D ou moldado, não apenas oferece uma alternativa mais sustentável, mas também é descrito como “mais resistente que alguns tipos de osso e mais duro que o alumínio típico”.
Novo plástico sustentável criado por pesquisadores do MIT promete revolução na produção industrial
A inovação começa com a celulose, o polímero mais abundante no mundo natural, presente em cada célula de madeira.
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Dentro dessa estrutura, encontram-se os CNCs, cadeias de polímeros organizadas de forma cristalina que conferem força e rigidez à madeira.
Enquanto a celulose é amplamente utilizada na fabricação de papel e em setores como o alimentício e têxtil, a equipe do MIT encontrou uma maneira de maximizar suas propriedades mecânicas.
Segundo A. John Hart, professor de engenharia mecânica do MIT, a solução foi desenvolver um material híbrido que eleva a concentração de CNCs a até 90%.
Essa abordagem supera limitações anteriores, como a tendência dos CNCs de se aglomerarem e se ligarem de forma fraca a outros polímeros.
“Ao criar compósitos com CNCs de alta carga, podemos dar aos materiais à base de polímeros propriedades mecânicas que eles nunca tiveram antes”, explica Hart.
O novo material é produzido misturando os CNCs a um oligômero epóxi e um fotoiniciador, formando um gel maleável.
Esse gel pode ser alimentado em impressoras 3D ou despejado em moldes, permitindo a fabricação de peças complexas e altamente resistentes.
Imitação da natureza e resultados surpreendentes
Quando analisado sob um microscópio, o material revelou uma microestrutura semelhante ao nácar, o revestimento interno das conchas de moluscos conhecido por sua resistência e dureza.
Inspirando-se na natureza, os pesquisadores moldaram o material em formas duráveis e passaram a testá-lo em impressoras 3D.
Durante os testes, o material foi depositado em camadas de 0,5 mm e submetido a processos de secagem e cura térmica.
Uma curiosidade observada foi o encolhimento do material em 80% devido à evaporação do solvente, uma característica que pode ser controlada para alcançar resultados precisos e uniformes.
Nos testes de resistência, os protótipos surpreenderam.
Mesmo em peças do tamanho de uma moeda, o novo plástico mostrou ser firme e difícil de quebrar, consolidando sua posição como uma alternativa robusta e ecológica aos polímeros convencionais.
Impactos e o futuro da produção
Uma das maiores promessas desse novo plástico é sua contribuição para a sustentabilidade.
A substituição parcial ou total de plásticos à base de petróleo por materiais derivados de celulose natural pode reduzir significativamente a pegada de carbono da indústria.
“Se pudermos substituir algum plástico à base de petróleo por celulose derivada naturalmente, isso também é sem dúvida melhor para o planeta”, destaca Hart.
Além disso, a tecnologia também abre portas para aplicações inovadoras.
Desde a produção de componentes industriais até móveis fabricados com madeira cultivada em laboratório, como foi proposto por outra equipe do MIT, o potencial para diversificar o uso da celulose é imenso.
O novo plástico desenvolvido pelos pesquisadores do MIT representa um marco na busca por soluções sustentáveis na ciência dos materiais.
Combinando tecnologia de ponta e inspiração na natureza, a equipe conseguiu criar um composto resistente, durável e ecologicamente responsável.
Essa inovação não apenas demonstra o potencial dos nanocristais de celulose, mas também reforça a importância de continuar investindo em tecnologias que aliem desempenho e sustentabilidade.
A indústria, que há muito tempo depende de materiais à base de petróleo, pode finalmente encontrar no reino vegetal, uma alternativa viável e revolucionária para o futuro.
Clique aqui para ler a pesquisa!
