p Um forro de nanoespuma líquido em teste pode prolongar o uso seguro de capacetes de futebol, diz um pesquisador da Michigan State University. p Quando um capacete resiste a um impacto forte o suficiente para causar uma concussão ao jogador que o usa, os recursos de segurança do capacete estão comprometidos, tornando o equipamento inseguro para uso posterior, disse Weiyi Lu da MSU, professor assistente de engenharia civil e ambiental da MSU.

p Lu está testando um material de nanoespuma líquida que pode mudar isso e a pesquisa foi publicada no dia 13 de outubro no Proceedings of the National Academy of Sciences .

p O material está cheio de minúsculos nanoporos. "Os diâmetros dos poros estão entre dois e 200 nanômetros e isso cria uma grande área de superfície, "Lu disse." Toda a área do Spartan Stadium da MSU poderia ser dobrada em um grama de nanoespuma. "

p Normalmente, o material é rígido e adicionar líquido preencheria os buracos. Para consertar isso, Lu e sua equipe revestiram os nanoporos com uma camada de silicone hidrofóbica ou repelente de água feita de uma cadeia de silila orgânica que evita que o líquido seja absorvido pelo material. Como resultado, o líquido de água salgada dentro do material de nanoespuma torna-se pressurizado durante um impacto.

p "Quando a pressão atinge o limite de segurança, íons e água são forçados para os nanoporos tornando o material deformável para proteção eficaz. Além disso, o material líquido é flexível o suficiente para assumir qualquer forma, "ele disse." Os capacetes têm praticamente um único formato, mas o material de nanoespuma líquido pode ser feito para se ajustar ao perfil ou formato específico da cabeça de uma pessoa. "

p Nos primeiros testes de laboratório, Lu e sua equipe compararam um forro de nanoespuma líquido de oito polegadas com um pedaço de espuma sólida de três quartos de polegada tradicionalmente usado em capacetes. Ambos os materiais foram atingidos com uma massa de cinco quilogramas (o peso aproximado de uma cabeça humana) a três metros por segundo. Mesmo que ambos os materiais tenham sido deformados pelo impacto, a nanoespuma líquida se recuperou entre os impactos contínuos do teste e a espuma sólida não.

p "O nanofoam líquido superou o desempenho da espuma sólida, "Lu disse." A nano espuma foi capaz de mitigar múltiplos impactos contínuos sem danos; os resultados foram idênticos do teste um ao teste 10. "

p Um forro de nanoespuma líquido seria mais fino e menos volumoso dentro de um capacete. E uma vez que o forro pode suportar várias forças de alto impacto, o forro não precisaria ser substituído após uma colisão de alto impacto, a menos que o casco do capacete fosse danificado. "Um capacete que pode ser reutilizado com segurança é uma grande vantagem, "Ele disse." Nós adoraríamos ver um forro de nanoespuma líquido nos capacetes de futebol americano da MSU no futuro. "

p Lu prevê múltiplas aplicações futuras do material de nanoespuma líquido além de capacetes militares e de futebol. O material também pode ser usado em dispositivos de segurança passiva, como airbags e pára-choques automotivos. A nanoespuma líquida pode até ser usada para proteger pessoas e edifícios das vibrações do terremoto.

p A próxima etapa da pesquisa se concentrará em estudos mais dinâmicos que testarão impactos mais rápidos e intensos, como os efeitos de uma explosão de bomba, Disse o Lu. “Queremos que este material ajude não apenas a prolongar a vida das pessoas, mas também a melhorar sua qualidade de vida”.