Os seis materiais "milagrosos" a seguir podem estar em breve a caminho de sua casa, escritório ou carro. Dina Spector, num artigo para o Business Insider, apresentou recentemente os seis materiais mais promissores da atualidade. Até agora suas potenciais aplicações têm apenas arranhado a superfície, mas suas possibilidades de uso são virtualmente infinitas.
Os cientistas procuram constantemente por materiais mais leves, resistentes e eficientes energeticamente. A seguir, um olhar sobre alguns dos materiais que transformação o modo como construiremos as coisas no futuro.
Grafeno é extremamente fino e forte.
O que é: O grafeno é uma substância feita de carbono puro. O carbono está arranjado num padrão hexagonal numa folha de um átomo de espessura. Outra maneira de pensar no grafeno: cada vez que escrevemos com grafite estamos basicamente criando camadas de grafeno.
O que o torna único: O grafeno tem sido chamado de um "material milagroso" porque é fino, resistente, flexível, conduz eletricidade e é quase transparente. Suas aplicações potenciais são praticamente ilimitadas. Pesquisadores do grafeno ganharam o Prêmio Nobel de Física em 2010 pelo desenvolvimento do material e agora você pode até mesmo fazê-lo em sua cozinha.
Usos sugeridos: Células solares, telas sensíveis ao toque (touchscreens), telas de cristal líquido, tecnologia de dessalinização, materiais aeroespaciais, transistores mais eficientes, sensores químicos que podem detectar explosivos.
Um material à prova de água expele as gotas.
O que é: Uma superfície texturizada com cones extremamente minúsculos repele as gotas de água. A superfície super-hidrofóbica, criada por uma equipe do Laboratório de Brookhaven, em Nova Iorque, é diferente de outros materiais resistentes à água, pois pode resistir a condições extremas de temperatura, pressão e umidade.
O que o torna único: Estas superfícies não só não se molham, mas ficam mais limpas uma vez que as gotas de água levam a sujeira com elas (imita as propriedades de auto-limpeza da natureza). O material pode ser útil para a prevenção de formação de gelo ou acúmulo de algas, ou mesmo como um revestimento anti-bacteriano.
Usos sugeridos: Revestimento de cascos de barcos, peças de carro, dispositivos médicos, pára-brisas de carros e aviões, geradores de energia de turbinas a vapor.
Aerografite é 75 vezes mais leve que o isopor.
O que é: Aerografite, criado por pesquisadores da Universidade de Tecnologia de Hamburgo em 2012, é feito a partir de redes de tubos ocos de carbono. É de cor preta (absorve os raios de luz quase completamente), estável à temperatura ambiente e é capaz de conduzir a eletricidade. O material é muito resistente e também flexível.
O que o torna único: O material pode ser compactado em um espaço de 95% de sua área normal e, em seguida, voltar à sua forma original, sem sofrer danos. A tensão faz com que o material fique ainda mais resistente. Isto é único, uma vez que a maioria dos materiais leves podem ser comprimidos, mas não suportam a tensão. O material também pode suportar uma grandes vibrações, o que significa que ele pode ser usado em aviões e satélites.
Usos sugeridos: Baterias mais leves para carros elétricos e bicicletas, sistemas de purificação de ar e água mais eficientes, aviação e satélites.
Um material ultra-fino oferece proteção contra objetos em alta velocidade.
O que é: Um material super-fino criado por pesquisadores da Universidade de Rice e pelo MIT pode parar um projétil em movimento, como um bala disparada por uma arma de fogo, por exemplo. O material, feito de camadas alternadas de borracha e vidro, de apenas 20 nanômetros de espessura cada, é bom para dispersar energia. Após ser atingido por pequenos estilhaços de vidro, o material de poliuretano complexo não apenas parou os fragmentos, mas também os selou, fazendo parecer que nenhum dano tinha sido causado.
O que o torna único: Quando atingido, o material se derrete em líquido para absorver a energia e então rapidamente endurece para fechar a passagem do projétil. "Não há nenhum dano macroscópico," o pesquisador Ned Thomas explica. "Você ainda pode ver através dele. Este seria um grande material de pára-brisa à prova de balas."
Usos sugeridos: Proteção para os satélites contra meteoros e outros detritos espaciais, lâminas de turbinas de aviões mais resistentes, armadura mais resistentes e leves para soldados e policiais.
Bactérias vivas são usadas para fazer a auto-cura do concreto.
O que é: O concreto é um material de construção popular, mas é vulnerável a rachaduras. Água e cloreto de sal do gelo pode infiltrar-se em fissuras pré-existentes e torná-las maiores. Com o tempo, isto pode tornar-se um problema perigoso (e caro). A auto-cura de concreto, desenvolvida por cientistas da Universidade de Delft, na Holanda, usa bactérias vivas - misturadas no concreto antes de ser derramado - para selar essas fraturas.
O que o torna único: Quando a água entra nas rachaduras, as bactérias são ativadas e produzem um componente em calcário chamado calcita, que preenche completamente a rachadura. Os pesquisadores ainda estão realizando testes ao ar livre para ver se este concreto pode realmente ser colocado em uso.
Usos sugeridos: Calçadas, fundações e outras estruturas arquitetônicas.
Um material semelhante ao osso que é menos denso que a água e mais resistente do que alguns tipos de aço.
Jens Bauer, no Instituto de Tecnologia de Karlsruhe, desenvolveu recentemente um material estruturado em forma de favo de mel que é menos denso do que a água, mas tão forte como alguns tipos de aço.
"Os novos materiais de construção leve se assemelham à estrutura de uma casa enxaimel com suportes horizontais, verticais e diagonais", disse o pesquisador Jens Bauer.
As amostras dos pesquisadores "continham de 45% a 90% por cento de ar, tornando-as extremamente leves e ao mesmo tempo resistentes a mais de 46.000 libras por polegada quadrada de pressão", de acordo com Txchnologist.
O que o torna único: Mesmo que objetos feitos com este material só possam ser fabricados na escala micro, esta é a primeira vez que os cientistas foram capazes de produzir um material que ultrapassou "a relação resistência-peso de todos os materiais de engenharia, com uma densidade inferior a 1000 kg/m³", escreveram os autores em um artigo.
Usos sugeridos: Isolamento, amortecedores, filtros na indústria química.
Este texto, de Dina Spector, foi originalmente publicado no Business Insider. Confira outros textos no Business Insider, tais como:
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