Um tipo de plástico que pode ser alterado por meio de têmpera
Aplicações a partir de uma única matéria-prima. A, Lote de N63 fundido e seco . B, Filme independente de N63 . C, N63 60 colher e garfo. D, Demonstração de N63 60 como uma colher rígida para colher manteiga de amendoim. E, Demonstração de N63 60 como um garfo rígido para pegar um pedaço de queijo. F, Demonstração de N63 110 como adesivo sensível à pressão. G, Demonstração de N63 60 falhando imediatamente como adesivo. Crédito:Ciência (2024). DOI:10.1126/science.adi5009 Uma equipe de engenheiros moleculares desenvolveu um tipo de plástico que pode mudar de forma por meio de têmpera. Em seu artigo publicado na revista Science A equipe, da Universidade de Chicago, com colegas do Laboratório de Pesquisa do Exército DEVCOM dos EUA, do Aberdeen Proving Ground, dos Institutos Nacionais de Padrões e Tecnologia e do Centro de Pesquisa Glenn da NASA, descreve como eles fizeram seu plástico e quão bem ele foi capaz para mudar de forma quando aplicaram vários tipos de têmpera.
Haley McAllister e Julia Kalow, da Northwestern University, publicaram um artigo sobre Perspectiva na mesma edição da Science delineando o trabalho.
Ao longo dos últimos anos, tornou-se evidente que a utilização de plásticos em produtos é prejudicial não só para o ambiente, mas também para a saúde humana – foram encontrados pedaços de plástico no solo, na atmosfera, nos oceanos e no corpo humano.
Consequentemente, os cientistas começaram a procurar formas de reduzir a quantidade de plástico que é criado, utilizado e despejado no lixo. Neste novo esforço, a equipa de investigação criou um tipo de plástico que pode ser convertido em algo novo uma vez esgotada a sua finalidade inicial – através da têmpera. Um saco plástico contendo comida, por exemplo, pode ser convertido em um garfo ou colher.
Para permitir essa mudança de forma, os pesquisadores desenvolveram um tipo de plástico usando uma abordagem reticulada dinâmica que se baseava na adição reversível de tióis a benzalcianoacetatos - um processo conhecido como "adição de Michael". O plástico resultante era de um tipo que poderia ser modificado por revenido, que é onde um material é aquecido até certo ponto e depois resfriado rapidamente. O revenido é mais frequentemente associado ao trabalho em metal. Demonstração de N63 60 colheres de rigidez ao colher a manteiga de amendoim. Crédito:Ciência (2024). DOI:10.1126/science.adi5009 Os pesquisadores descobriram que, ao aquecer o plástico a temperaturas que variam entre 60°C e 110°C e depois transferi-lo para um freezer de alimentos padrão, eles poderiam criar objetos diferentes do mesmo material com base em um capricho.
Eles criaram primeiro uma colher, que usaram para retirar manteiga de amendoim de uma jarra. Eles então usaram o tempero para transformar a colher em um garfo e depois em um material adesivo capaz de unir duas vidraças. Porém, testes mostraram que havia um limite para o número de vezes que o plástico poderia ser trocado, que era de sete vezes. Depois disso, começou a degradar.
Mais informações: Nicholas R. Boynton et al, Acessando materiais pluripotentes através do revenido de redes dinâmicas de polímeros covalentes, Ciência (2024). DOI:10.1126/science.adi5009 Haley P. McAllister et al, Plásticos que perdem a paciência sob demanda, Ciência (2024). DOI:10.1126/science.adn3980
