p Não olhe agora, mas você está cercado. Mesmo. Ao alcance do braço - provavelmente até tocando você - são problemáticos, pegajoso, potencialmente até tóxico, substâncias. Ruim para o planeta, permanente, talvez até ruim para sua saúde. Eles estão no seu lugar, no seu telefone, em seu laptop, espreitando nas dobras dos envelopes, nos livros, na cadeira em que você está sentado, o piso sob seus pés, e em incontáveis ​​outros objetos em sua casa, escritório e mundo cotidiano. p Eles são adesivos. Vital para a vida diária, quase imperceptível, mas também profundamente problemático. Eles podem ser tóxicos e geralmente são permanentes. Químicos da Universidade Purdue estão estudando mariscos para desenvolver novos, mais seguro, e adesivos mais sustentáveis ​​para usos que vão desde curativos e aplicações médicas a roupas, coisas de casa, eletrônicos e muito mais.

p Os humanos vêm tentando juntar coisas a outras coisas há milênios. Mas os moluscos têm feito isso há eras mais. E eles são muito melhores nisso do que os humanos. É por isso que os químicos de Purdue começaram a se perguntar:por que não usamos apenas o que eles estão usando? Qualquer pessoa que já tentou soltar uma craca de uma rocha sabe que é quase impossível.

p Esse sucesso é algo que Jonathan Wilker, um professor de química e engenharia de materiais da Purdue, e seu laboratório esperam aprender com - e continuar.

p Marisco e água salgada:adesão subaquática que funciona

p “Começamos olhando para animais que fazem adesivos, "Wilker disse." Ainda estamos trabalhando para entender os fundamentos de como animais como mexilhões e ostras fazem o que fazem, como a química e a engenharia trabalham juntas. Estamos até vendo como o ambiente ao seu redor e a superfície à qual estão aderindo influenciam o que fazem. "

p Bichos como cracas, mexilhões e ostras vivem em locais onde são continuamente agredidos pelas ondas e pelo vento e espionados por predadores em potencial. Suas próprias vidas dependem de serem capazes de se agarrar às rochas e aos moluscos vizinhos.

p Suturas, parafusos e grampos são amplamente usados ​​para fechar feridas, amarrar os tecidos e fixar os ossos, mas são todos muito prejudiciais e extremamente dolorosos. Se os médicos tivessem um adesivo químico que pudessem usar em seu lugar, a cura aumentaria e os danos colaterais diminuiriam. O corpo, Contudo, é um ambiente desafiador para adesivos:úmidos e em constante movimento. Muito parecido com o mar.

p Cientistas do laboratório de Wilker - que inclui dois pesquisadores de pós-doutorado, cinco alunos de pós-graduação, quatro pesquisadores de graduação e 1, 000 moluscos - estude como os moluscos criam materiais, quais componentes dos adesivos desempenham papéis ativos na colagem e no teste de novas colas sintéticas e biomiméticas para determinar sua eficácia, viabilidade e desempenho. Eles estão construindo sobre esse entendimento para desenvolver adesivos que funcionem embaixo d'água, são mais fortes, mais sustentável, feito de produtos alimentícios e que podem ser retirados quando necessário.

p “Estamos fazendo adesivos com novas funcionalidades, "Wilker disse." Podemos adicionar novos grupos químicos para atingir todos os tipos de propriedades, seja aquela ligação úmida, flexibilidade semelhante à da borracha ou a capacidade de colar e depois se desfazer. Um de nossos sistemas pode ser ainda mais forte do que o que os animais fazem debaixo d'água. Nesse caso, estamos usando uma química inspirada no marisco, mas acima de tudo, nosso sistema é uma simplificação do que os animais produzem. "

p Buscando uma nova cola:tornando os adesivos não tóxicos, reversível

p Cada produto no corredor de cola na loja de ferragens tem uma desvantagem. Muitos são tóxicos. Painel de partículas, piso laminado e compensado de madeira são mantidos juntos com resinas à base de formaldeído, que pode ser cancerígeno. Adicionalmente, muitos adesivos são permanentes. Não há como dissolver o vínculo quando um produto está no final de sua vida útil, o que muitas vezes impede que os componentes sejam reciclados.

p "Quase toda cola comum é à base de petróleo e não é degradável, "Wilker disse." Quando seus laptops ou telefones celulares, sapatos ou móveis não são mais necessários, a maioria deles vai direto para um aterro sanitário. Mesmo materiais como papelão muitas vezes não são reciclados por causa dos adesivos. "

p Muitas colas são quase permanentes, um fator que muitas pessoas descobriram ao tentar remover a viscosidade de um adesivo ou etiqueta de preço de um produto - ou, mais infelizmente, de uma janela de carro onde uma criança estava sentada. Ser capaz de reverter a viscosidade à vontade daria aos humanos mais controle sobre seu ambiente.

p Aumentar a sustentabilidade e a funcionalidade dos adesivos pode melhorar a vida humana de uma infinidade de maneiras:Limitando a exposição a produtos químicos prejudiciais, tornando a cura mais confortável, e tornando os produtos mais sustentáveis ​​e recicláveis ​​para preservar os recursos e o planeta. O laboratório de Wilker está trabalhando para fazer colas com compostos biológicos e até mesmo com base em alimentos.

p A adesão é um campo em rápida evolução com enorme potencial. É um campo em que Wilker é um especialista reconhecido, graças a um fio perdido de curiosidade encontrado no oceano.

p "As ideias centrais em nosso laboratório vêm de passar o tempo debaixo d'água, "Wilker disse." Eu estava mergulhando, vi moluscos grudando nas rochas e pensei, 'Me pergunto como aquilo funciona?' Quando voltei para o laboratório, Fiquei surpreso ao saber sobre o que permanecia desconhecido. Existem tantas possibilidades e aplicações interessantes a serem perseguidas, se pudermos descobrir tudo. "

p Como professor de química na Faculdade de Ciências e professor de engenharia de materiais, Wilker faz a ponte entre os mundos da ciência e da engenharia em seus esforços para explorar o mundo natural em busca de soluções inovadoras para problemas de adesão. O Office of Naval Research e a National Science Foundation ajudam a financiar sua pesquisa.

p Wilker trabalhou com o Escritório de Comercialização de Tecnologia da Purdue Research Foundation para solicitar patentes de seus adesivos junto ao Escritório de Marcas e Patentes dos EUA. Ele está começando a disponibilizá-los comercialmente por meio de empreendimentos comerciais, incluindo uma startup, Mussel Polymers Inc.