Revestir uma fibra de algodão com nanopartículas de argila (à esquerda) poderia algum dia significar ecologicamente correto, vestuário de algodão retardador de chamas e bens duráveis. Crédito:Jaime Grunlan, Texas A&M University, colorização por Stephen Ausmus.
O algodão está se tornando alta tecnologia em Nova Orleans, La., onde uma equipe de cientistas do Departamento de Agricultura dos Estados Unidos (USDA) dá continuidade a uma longa tradição de pesquisas inovadoras sobre a apreciada fibra natural.
Começando na década de 1950, a química Ruth Benerito e seus colegas do Centro de Pesquisa Regional do Sul do Serviço de Pesquisa Agrícola (ARS) em Nova Orleans conduziram estudos inovadores que deram origem a cuidados fáceis, roupas de prensagem permanente e outras melhorias amigáveis ao consumidor que ajudaram o algodão a competir melhor com as fibras sintéticas, como poliéster. Hoje, sob a liderança de Brian Condon, os pesquisadores do algodão ARS em Nova Orleans estão aproveitando os mais recentes desenvolvimentos em nanotecnologia para trazer o algodão totalmente para o século 21.
ARS é a principal agência de pesquisa científica interna do USDA.
Em um projeto em andamento, os pesquisadores se uniram a cientistas da Texas A&M University para avaliar um primeiro de seu tipo, retardador de chamas ambientalmente correto para roupas de algodão e bens duráveis. Os retardadores de chama halogenados estão entre os tratamentos químicos mais amplamente usados, mas tem havido um esforço para encontrar alternativas que sejam mais benignas e que não causem o endurecimento do tecido tratado, de acordo com Condon.
Visão mais próxima do revestimento de nanopartículas de argila da fibra de algodão. Crédito:Jaime Grunlan, Texas A&M University, colorização por Stephen Ausmus
Feito de polímeros solúveis em água, Partículas de argila de 50 a 100 nanômetros e outros ingredientes "verdes", o tratamento de tecido experimental reage à chama aberta formando rapidamente uma camada superficial queimada e inchada. Isso impede que a chama atinja as fibras subjacentes ou adjacentes em um processo conhecido como "intumescência, "observa Condon, co-autor de um maio de 2010 ACS Nano papel.
Os primeiros testes de nano-revestimento usando testes padrão de resistência à chama têm sido promissores. Em um caso, 95 por cento do tecido de algodão tratado permaneceu intacto após a exposição à chama versus destruição completa do tecido não tratado usado para comparação.
Em outro projeto, os cientistas da ARS estão gerando campos ultrassônicos de energia mecânica para melhorar o processamento baseado em enzimas de algodão cru ("greige") para remover ceras e outros componentes de fibra que podem impedir procedimentos de tingimento subsequentes e diminuir a qualidade do produto.
