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    Cientistas florestais desenvolvem materiais inovadores à base de madeira para impressão 3-D
    p A biopasta usada para imprimir este cilindro consiste em 50% de lignina e 50% de celulose. Crédito:Lisa Ebers

    p Uma biopasta viscosa que é fácil de processar, solidifica rapidamente e é adequado para a produção de estruturas até mesmo complexas usando o processo de impressão 3-D foi desenvolvido por uma equipe de pesquisa liderada pela Prof. Dra. Marie-Pierre Laborie da Cátedra de Biomateriais Florestais da Universidade de Freiburg. O sintético biodegradável à base de madeira pode ser usado em construções leves, entre outras coisas. Os cientistas publicaram seus resultados iniciais nas revistas Biomateriais Aplicados e Biomacromoléculas . p A lignina fortalece as paredes celulares das plantas e faz com que elas se tornem lenhosas (lignificar) - um mecanismo que ajuda as plantas a se protegerem contra o vento ou pragas. É um resíduo da fabricação de papel e amplamente incinerado para produzir bioenergia. “Por isso, estamos pesquisando possibilidades alternativas para um melhor aproveitamento dessa matéria-prima no futuro, "diz Laborie. Como resultado, a equipe começou a reexaminar uma combinação de materiais que já havia sido investigada na década de 1980 por uma equipe de pesquisa americana. Nesse sistema, cristais líquidos à base de celulose, o principal componente das paredes das células vegetais, garantir não apenas a resistência, mas também as boas propriedades de fluxo da biopasta. O outro componente, lignina, pode unir a microestrutura no processo de criação do biossintético, como Robert Gleuwitz descobriu em sua tese de doutorado. Sua orientação posteriormente determina as características do biossintético:por exemplo, pode responder de forma mais rígida ou flexível, dependendo da direção de onde vem a força.

    p No entanto, trabalhos de pesquisa adicionais serão necessários até que a aplicação industrial seja possível, por exemplo, como um composto em construção leve. Até agora, a equipe usou lignina excepcionalmente pura, produzida em uma biorrefinaria piloto no Centro Fraunhofer para Processos Químicos-Biotecnológicos (CBP) em Leuna - se o produto residual da indústria de papel também pode ser processado diretamente ainda precisa ser pesquisado. Como Lisa Ebers mostra em sua tese de doutorado, as características do biossintético também podem ser variadas de muitas maneiras, por exemplo, processando quimicamente ou variando os componentes:os testes até agora usaram lignina de faias - se for obtida de outras plantas, terá características materiais ligeiramente diferentes, como cristais líquidos diferentes, mesmo sendo todos à base de celulose. As relações de quantidade ideais também diferem dependendo da aplicação planejada. Além disso, em breve, os pesquisadores testarão um uso possível totalmente diferente:a qualidade do solo pode ser analisada com a ajuda do material de base biológica. Isso ocorre por meio do estudo da degradabilidade da lignina e da celulose em vários tipos de solo.


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