Um novo compósito 'madeirado', projetado por uma equipe do MIT, é tão duro quanto o osso e tão resistente quanto o alumínio.

Esta imagem mostra um dente impresso pela equipe sobre um fundo de células de madeira.

A parte mais forte de uma árvore não está em seu tronco ou em suas raízes, mas nas paredes de suas células microscópicas, de acordo com pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Massachusetts.

Uma única parede celular de madeira é construída a partir de fibras de celulose, que é o polímero mais abundante da natureza e o principal componente estrutural de todas as plantas e algas, disseram os pesquisadores. Dentro de cada fibra estão reforçando nanocristais de celulose (CNCs), que são cadeias de polímeros orgânicos dispostos em padrões de cristal quase perfeitos. Em nanoescala, os CNCs são mais fortes e rígidos que o Kevlar.

Uma equipe do MIT projetou um composto feito principalmente de nanocristais de celulose misturados com um pouco de polímero sintético. Os cristais orgânicos ocupam cerca de 60 a 90 por cento do material – a maior fração de CNCs alcançada em um compósito até hoje.

Os pesquisadores descobriram que o compósito à base de celulose é mais forte e mais resistente do que alguns tipos de osso e mais duro do que as ligas de alumínio típicas. O material tem uma microestrutura de tijolo e argamassa que lembra o nácar, o revestimento interno duro da concha de alguns moluscos.

A equipe encontrou uma receita para o composto baseado em CNC que eles poderiam fabricar usando impressão 3D e fundição convencional. “Ao criar compósitos com CNCs de alta carga, podemos dar aos materiais à base de polímeros propriedades mecânicas que eles nunca tiveram antes”, disse A. John Hart, professor de engenharia mecânica. “Se pudermos substituir algum plástico à base de petróleo por celulose derivada naturalmente, isso também é melhor para o planeta.”

Por Larry Adams

Fonte: Woodworkingnet