O bicho-da-seda 'puxa' a seda de seu corpo. Crédito:University of Sheffield.
Novos insights sobre como os animais tecem seda podem levar a novos, formas mais ecológicas de produzir fibras sintéticas, de acordo com acadêmicos da Universidade de Sheffield.
Pesquisadores do Departamento de Ciência e Engenharia de Materiais da Universidade de Sheffield mostraram que os animais tecem a seda puxando, em vez de empurrá-la para fora de seus corpos. Eles sugerem que se este processo pode ser copiado em um ambiente industrial, poderia melhorar a forma como os materiais sintéticos são processados e oferecer alternativas mais ecológicas.
Os têxteis sintéticos convencionais são feitos por extrusão - empurrando uma matéria-prima líquida através de um corante e, em seguida, usando altas mudanças de temperatura e exposição a produtos químicos agressivos para solidificar. Contudo, a seda pode se solidificar em uma fibra em temperatura ambiente e deixar apenas água - causando menos danos ambientais.
O novo estudo, por acadêmicos da Universidade de Sheffield, é publicado no jornal Nature Communications .
Autor principal Jamie Sparkes, um estudante de doutorado no Grupo de Materiais Naturais da Universidade de Sheffield, disse:"A seda é um dos biomateriais verdes mais promissores, e pode ser o substituto perfeito para roupas à base de náilon e poliéster.
"O processo de produção tradicional de seda é árduo e demorado, mas se pudermos contornar isso imitando a natureza em um ambiente industrial, poderíamos melhorar não só a seda, mas também como processamos nossos materiais sintéticos. "
Os pesquisadores examinaram como os animais, incluindo bichos-da-seda e aranhas, empurrar materiais como seda para fora de seus corpos.
Dr. Chris Holland, Chefe do Grupo de Materiais Naturais, disse:"Embora seja fácil supor que a seda é impulsionada para fora do corpo, como vemos nas histórias em quadrinhos, queríamos testar isso. "
Ele acrescentou:"Combinando modelos de computador com dados experimentais e medições práticas, determinamos as forças necessárias para espremer a seda não fiada pela glândula de seda dos animais e tecer uma fibra. "
Jamie Sparkes acrescentou:"Descobrimos que, para fiar seda por extrusão (empurrar), significa que um bicho-da-seda teria que se espremer com força suficiente para gerar mais pressão do que um motor a diesel em chamas.
"Isso não é possível porque o corpo do animal não seria capaz de conter essa pressão. Parece que você não pode apertar a seda como um tubo de pasta de dente."
Contudo, medindo as forças necessárias para puxar a seda do corpo do animal, os pesquisadores descobriram que estava bem dentro da capacidade do bicho-da-seda de puxar uma fibra, um processo que eles chamam de pultrusão.
Os pesquisadores conseguiram isso adaptando um reômetro, uma máquina usada normalmente para medir a viscosidade de líquidos, em uma roda giratória altamente sensível, capaz de medir as forças necessárias para girar.
O Dr. Holland disse:"Se eu lhe desse um pedaço de goma de mascar e pedisse que me fizesse uma fibra, você não o empurraria por entre os dentes, pois é muito rígido. Você pegaria uma extremidade e puxaria para fora - e é isso que o bicho-da-seda e a aranha fazem. "