Politetrafluoroetileno (PTFE), ou Telfon, como é mais conhecido, é usado em uma variedade de produtos diários, de panelas a tapetes, por causa de sua propriedade não pegajosa. Contudo, essa mesma não aderência limitou sua aplicação a outros campos, incluindo a medicina. Cientistas da Escola de Graduação em Engenharia da Universidade de Osaka, em colaboração com o Instituto de Tecnologia da Prefeitura de Hyogo, relataram como o tratamento com plasma assistido por calor pode modificar o PTFE para resolver esse problema. O relatório pode ser visto em RSC Advances

Kazuya Yamamura, professor associado e Yuji Ohkubo, professor assistente na Universidade de Osaka, quem foi o primeiro autor do estudo, observe a necessidade de melhores lubrificantes em procedimentos médicos. Muitas pessoas não pensam muito nisso, mas "a borracha nas seringas deve ser estável e não pegajosa para fornecer quantidades precisas de um agente médico, "Ohkubo disse.

Nos procedimentos atuais, a borracha é normalmente lubrificada com um revestimento como óleo de silicone, mas este revestimento pode contaminar o agente. PTFE seria um lubrificante ideal porque não se misturaria com o agente, mas para ser eficaz, também deve aderir à borracha.

Para aumentar a adesividade, os cientistas tratarão o PTFE com compostos corrosivos à base de sódio ou plasma. O tratamento com plasma é seguro, mas a adesão é inferior.

"O tratamento de plasma convencional deixa uma camada limite fraca (WBL) no PTFE tratado com plasma. Este WBL enfraquece a adesão entre o PTFE e o rubbe, "Yamamura explica.

Determinado a fazer um adesivo à base de PTFE seguro, Ohkubo considerou a pressão e a temperatura sob as quais o tratamento com plasma era feito.

As condições adequadas para aumentar a adesão foram o resultado de novas ligações químicas e corrosão de um WBL na superfície de PTFE. "As ligações carbono-fluoreto foram trocadas por ligações cruzadas carbono-carbono" à medida que a potência do plasma foi aumentada, disse Katsuyoshi Endo, professor, quem gerenciou o estudo. Essas ligações cruzadas e gravura recuperaram o WBL, fortalecendo a adesão entre PTFE e borracha.

Uma investigação posterior mostrou que o aumento nas ligações cruzadas foi resultado da temperatura de superfície de PTFE mais alta que veio com o tratamento de plasma em potência mais alta. Para maximizar essas ligações cruzadas, os cientistas decidiram aquecer o PTFE a várias centenas de graus Celsius antes do tratamento com plasma.

"A superfície da folha de PTFE geralmente tem um WBL contendo muitos arranhões e poços", o que pode afetar a adesão, explicou Ohkubo. O tratamento com plasma assistido por calor melhorou a propriedade de adesão, recuperando o WBL.

O impacto do calor e da força na adesão foi muito claro. Com menor potência de plasma, os testes de descascamento mostraram que o PTFE pode ser facilmente separado da borracha. Contudo, em poder superior, a adesão era tão forte que a borracha se rasgou em vez de se separar do PTFE. Além disso, este efeito foi observado um ano após o tratamento, demonstrando a estabilidade da adesão.

O fato de essa forte adesão poder ser alcançada sem quaisquer produtos químicos tóxicos sugere que o já grande uso de PTFE pode ser expandido. "Nosso método é direto e pode aumentar o número de aplicações médicas, "disse Ohkubo. O tratamento a plasma assistido por calor também deve ser útil para aumentar a adesão de outros materiais.