p (A) Composto de vidro (sem estratégia de correspondência de índice à esquerda e com correspondência de índice à direita), (B) Microestrutura do compósito de vidro, (C) Vista da camada nacarada em concha de abalone vermelho, e (D) a microestrutura de Nacre. Crédito:McGill University
p Cientistas da Universidade McGill desenvolvem vidros cada vez mais resistentes, inspirado na camada interna de conchas de moluscos. Em vez de quebrar com o impacto, o novo material tem a resiliência do plástico e pode ser usado para melhorar as telas de telefones celulares no futuro, entre outras aplicações. p Embora técnicas como têmpera e laminação possam ajudar a reforçar o vidro, eles são caros e não funcionam mais quando a superfície é danificada. "Até agora, havia trade-offs entre alta resistência, dureza, e transparência. Nosso novo material não é apenas três vezes mais forte do que o vidro normal, mas também mais de cinco vezes mais resistente a fraturas, "diz Allen Ehrlicher, um Professor Associado no Departamento de Bioengenharia da Universidade McGill.
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Natureza como mestre do design
p Inspirando-se na natureza, o cientista criou um novo material composto de vidro e acrílico que imita o nácar ou a madrepérola. "A natureza é mestre em design. Estudar a estrutura dos materiais biológicos e entender como eles funcionam oferece inspiração, e às vezes projetos, para novos materiais, "diz Ehrlicher.
p "Surpreendentemente, nácar tem a rigidez de um material rígido e a durabilidade de um material macio, dando-lhe o melhor dos dois mundos, "ele explica." É feito de pedaços rígidos de matéria parecida com giz que são cobertos por proteínas macias que são altamente elásticas. Esta estrutura produz uma resistência excepcional, tornando-o 3000 vezes mais resistente do que os materiais que o compõem. "
p Os cientistas pegaram a arquitetura do nácar e a replicaram com camadas de flocos de vidro e acrílico, produzindo um material excepcionalmente forte, porém opaco, que pode ser produzido de forma fácil e econômica. Eles então deram um passo adiante para tornar o compósito opticamente transparente. "Ajustando o índice de refração do acrílico, fizemos com que ele se misturasse perfeitamente com o vidro para formar um composto verdadeiramente transparente, "diz o autor principal Ali Amini, um pesquisador de pós-doutorado na McGill. Como próximos passos, eles planejam melhorá-lo, incorporando tecnologia inteligente, permitindo que o vidro mude suas propriedades, como cor, mecânica, e condutividade.
p (A) Microestrutura do compósito de vidro e (B) Microestrutura de Nacre. Crédito:McGill University
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Perda de invenção do vidro flexível
p O vidro flexível é supostamente uma invenção perdida desde o reinado do imperador romano Tibério César. De acordo com relatos históricos populares dos autores romanos Gaius Plinius Secundus e Petronius, o inventor trouxe uma tigela feita com o material diante do imperador. Quando a tigela foi testada para quebrá-la, apenas amassou em vez de se estilhaçar.
p Depois que o inventor jurou que ele era a única pessoa que sabia como produzir o material, Tibério mandou executar o homem, temendo que o vidro desvalorizasse o ouro e a prata porque poderia ser mais valioso.
p “Quando penso na história de Tibério, Estou feliz que nossa inovação material leva à publicação em vez de execução, "diz Ehrlicher.