Um dia em breve, os edifícios poderão se tornar mais eficientes em termos energéticos - e ambientalmente sustentáveis ​​- com material isolante desenvolvido a partir de madeira por pesquisadores na Suécia. O material recém-desenvolvido oferece um desempenho térmico tão bom ou até melhor do que os materiais de isolamento à base de plástico comuns, de acordo com pesquisadores que relataram recentemente em ACS Applied Materials &Interfaces .
Yuanyuan Li, professor assistente do Wallenberg Wood Science Center, KTH Royal Institute of Technology em Estocolmo, diz que o novo material isolante é uma madeira integrada a aerogel que é feita sem adição de substâncias adicionais.

Os próprios aerogéis de celulose de madeira não são novidade - os pesquisadores vêm desenvolvendo tipos avançados de aerogéis e outros compostos nos últimos anos no Wallenberg Wood Science Center no KTH - mas Li diz que o novo método representa um avanço na criação controlada de nanoestruturas isolantes no poros da madeira.

“Aerogéis fortes de base biológica podem ser usados ​​para substituir os aerogéis atuais de base fóssil para super isolamento térmico, contribuindo para a eficiência energética, bioeconomia e desenvolvimento sustentável da sociedade”, diz Li.

O processo começa com a deslignificação da madeira, ou seja, a remoção da lignina que dá cor e resistência à madeira, deixando para trás poros ou lúmens vazios. A redução da condutividade térmica no material é feita com o próximo passo – entrar nesses grandes poros vazios e gerar mais nanoporos dentro deles – milhares deles, na verdade.

Essas estruturas nanoporosas são criadas pela dissolução parcial das paredes celulares seguida de precipitação controlada, diz ela. Uma mistura de líquido iônico (IL) é adicionada para dissolver parcialmente a parede celular antes da adição de água, o que gera redes de nanofibrilas que tornam o lúmen nanoporoso.

Li diz que os pesquisadores desenvolveram um alto nível de controle sobre o processo de precipitação, o que significa que eles podem criar o nível preciso de nanoporosidade para alcançar a condutividade térmica ideal.

O isolamento de edifícios não é o único uso potencial para o aerogel. Li diz que a estrutura única permite materiais avançados para armazenamento e conversão de energia e até engenharia de tecidos. “Nas embalagens, por exemplo, a espuma plástica, como o poliestireno, ajuda a evitar a transferência de calor entre os objetos e o ambiente ao redor, de modo que pode manter as mercadorias frescas durante o transporte”, diz ela.

“Mas a formação in situ de redes de nanofibrilas dentro dos espaços vazios da madeira pode resultar em madeira altamente isolante térmica”. + Explorar mais

Equipe de pesquisa desenvolve espuma à base de madeira para manter os edifícios mais frescos