Uma equipe de engenheiros químicos e cientistas de materiais da Universidade de Zhejiang, na China, desenvolveu um novo tipo de fibra de aerogel que provou ser mais quente do que a penugem quando tecida em um suéter. Em seu artigo publicado na revista Science , o grupo descreve a inspiração para suas fibras, como foram feitas e como funcionaram bem quando testadas em ambiente frio. Zhizhi Sheng e Xuetong Zhang, da Academia Chinesa de Ciências, publicaram um artigo Perspective na mesma edição da revista descrevendo o trabalho realizado pela equipe neste novo esforço.



Aerogéis são tipos de géis onde o líquido é substituído por ar. Eles foram inventados na década de 1930 e têm sido usados ​​para diversas aplicações, incluindo veículos espaciais da NASA. Devido às suas propriedades térmicas positivas, os cientistas de materiais têm tentado fabricar fibras que possam ser usadas para criar têxteis quentes. Até agora, tais tentativas falharam principalmente devido à falta de permeabilidade à umidade e resistência. Neste novo estudo, a equipa de investigação na China encontrou uma forma de ultrapassar ambos os problemas.

O trabalho dos pesquisadores começou como um esforço para imitar as propriedades térmicas da pele do urso polar. Eles observam que a razão pela qual os ursos conseguem se manter aquecidos em temperaturas tão frias é que os pelos que compõem seu casaco de pele têm um núcleo poroso e uma casca densa. Para recriar tais atributos, o grupo criou o que descreve como uma fibra de aerogel encapsulada, começando com um precursor, que eles fiaram à medida que era congelado. Este processo levou a uma transição sol-gel. O material foi então liofilizado e revestido com uma casca semidura.

O resultado foi uma fibra redonda e fina que poderia ser produzida nos comprimentos desejados. Os investigadores observam que não foi necessário pós-processamento para produzir têxteis, sugerindo que as suas fibras poderiam ser produzidas a um preço mais baixo do que as actualmente utilizadas.

Em seguida, a equipe de pesquisa produziu lotes de suas fibras em longos fios que usaram para tecer um suéter. Eles então testaram o calor do suéter, expondo-o a temperaturas tão baixas quanto -20°C. Eles afirmam que o suéter demonstrou proteção térmica melhor do que suéteres semelhantes feitos de penugem, lã ou algodão. Eles também esticaram o suéter 10 mil vezes e descobriram que ele sofreu poucos danos. Eles também observam que a fibra pode ser esticada, tingida e flexionada.

Mais informações: Mingrui Wu et al, Biomimética, fibra de aerogel tricotável para têxteis de isolamento térmico, Science (2023). DOI:10.1126/science.adj8013
Zhizhi Sheng et al, Imitando pêlos de urso polar em fibras de aerogel, Ciência (2023). DOI:10.1126/science.adm8388

Informações do diário: Ciência

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