Assim como um camaleão muda sua cor de pele em resposta ao ambiente, os engenheiros descobriram uma maneira de o metal líquido - e potencialmente o metal sólido - mudar sua estrutura de superfície em resposta ao calor.

O tratamento de partículas de ligas de metal líquido com calor faz com que tornem suas superfícies ásperas com pequenas esferas ou nanofios, Os engenheiros da Universidade Estadual de Iowa relataram em um artigo publicado na capa da edição de 2 de janeiro do jornal Angewandte Chemie .

Controle o calor e você pode controlar os padrões da superfície, disse Martin Thuo, professor assistente de ciência de materiais e engenharia do estado de Iowa, co-fundador da startup da Ames SAFI-Tech Inc. e principal autor do artigo.

E a que essa padronização de superfície ajustável pode levar?

A tecnologia pode "inspirar o design de sistemas de liga 'inteligentes' que evoluem os padrões de superfície e sua composição com a temperatura (ou estímulos análogos) para aplicações que variam de detecção a catálise, "Thuo e sua equipe de pesquisa escreveram em seu artigo.

Os co-autores do artigo são Andrew Martin e Winnie Kiarie, Alunos de doutorado do estado de Iowa em ciência e engenharia de materiais; e Boyce Chang, um pós-doutorado na Universidade da Califórnia, Berkeley, que obteve seu doutorado no estado de Iowa.

A equipe de pesquisa começou com uma liga de metal líquido de gálio, índio e estanho sintetizados em partículas cobertas por uma casca lisa de óxido que foi quimicamente estabilizada. À medida que as partículas são aquecidas, a superfície engrossa e enrijece e começa a se comportar mais como um sólido.

Eventualmente, a superfície quebra, permitindo que o metal líquido de dentro venha à superfície. O mais reativo, gálio, rompe primeiro. Mais calor traz índio à superfície. E o calor mais alto - cerca de 1, 600 graus Fahrenheit - traz florzinhas de estanho.

Este movimento da camada inferior para a superfície permite que uma partícula de metal líquido "inverta continuamente sua composição sob estímulos térmicos, "escreveram os pesquisadores no jornal.

"As partículas estão respondendo a um determinado nível de calor e liberando um elemento específico com base na temperatura, assim como um camaleão responde à cor de seu ambiente, "Thuo disse." É por isso que dizemos que são metais camaleão - mas respondendo ao calor, não colorir como o réptil. "

Kiarie disse que as partículas de metal estão respondendo a um ambiente muito controlado - tempo, os níveis de temperatura e oxigênio são cuidadosamente controlados pelos pesquisadores.

Isso permite aos pesquisadores prever e programar a textura exata da superfície das partículas.

Martin disse que a tecnologia pode ser usada para ajustar o desempenho de um metal como catalisador ou sua capacidade de absorver compostos.

Os pesquisadores também afirmam que a tecnologia funcionará com outras ligas metálicas.

"Isso não é exclusivo para esses materiais, "Thuo disse." Este é um comportamento dos metais em geral. Outros metais sujeitos ao mesmo tratamento devem fazer isso. Esta é uma propriedade universal dos metais. "

Isso poderia tornar os metais camaleão uma tecnologia muito interessante e útil:"Quando você fala sobre materiais inteligentes, polímeros vêm à mente, "Thuo disse." Mas os metais podem fazer isso, também. Mas é uma grande besta - você só precisa saber como domesticá-la. "