Um material orgânico que pode mudar repetidamente de forma sem quebrar teria muitas aplicações úteis, como músculos artificiais, bombas ou como um interruptor. Físicos da Universidade Radboud descobriram acidentalmente um material com essa propriedade. Suas descobertas serão publicadas na revista científica Nature Communications em 8 de outubro.
"Costumo chamá-lo de 'máquina de pinball molecular, '"diz Theo Rasing, professor de Espectroscopia de Sólidos e Interfaces na Radboud University. Junto com colegas de Nijmegen e China, ele demonstra as habilidades de mudança de forma do material fazendo-o arremessar uma conta de vidro em alta velocidade. Nesse processo, o material de cristal orgânico 4-DBpFO fornece uma força correspondente a 10, 000 vezes o seu próprio peso.
Os cristais têm a propriedade única de mudar significativamente de forma em pequenas variações de temperatura em torno de 180 graus Celsius, e fazer isso sem quebrar, o que permite que essa alteração seja repetida centenas de vezes.
O mundo científico tem uma grande necessidade de minúsculas máquinas móveis feitas de material orgânico, que podem ser usados como bombas de fluido em "laboratórios em um chip" (LOCs), por exemplo. Os usos bem conhecidos dos LOCs incluem o dispositivo que permite aos diabéticos medir o açúcar no sangue e nano pílulas que medem as funções corporais. "O problema com os cristais orgânicos atuais é que tais mudanças na forma devido à temperatura, por exemplo, quebrar rapidamente o material, "Rasing explica.
O material que os pesquisadores encontraram não quebra com a mudança repetida de forma, porque as moléculas deslizam umas sobre as outras. "Nossa descoberta dessas propriedades neste material foi na verdade um golpe de sorte, "diz Yulong Duan, Ph.D. candidato e o primeiro autor da publicação. "Estávamos estudando principalmente esses materiais por suas propriedades ópticas interessantes, mas quando mudamos a temperatura sob o microscópio, o cristal disparou de repente. "
Para poder tomar outras medidas em direção a possíveis aplicações, os pesquisadores querem estudar como o efeito pode ser deslocado para temperaturas mais baixas por meio de mudanças na estrutura molecular. Eles também querem investigar como poderiam fazer o material mudar de forma usando pulsos de luz curtos, assim, o material pode ser aquecido e resfriado de maneira controlada.
