(Phys.org) - Inspirado pela maneira como as plantas crescem em direção às fontes de luz, um fenômeno conhecido como fototropismo, bioengenheiros da Universidade da Califórnia, Berkeley criou um hidrogel que pode ser manipulado pela luz.

O novo hidrogel, descrito no início deste mês no jornal Nano Letras , poderia ter aplicações futuras no campo emergente da robótica leve, que segue uma sugestão de criaturas moles na natureza, como estrela do mar, lulas e polvos, para criar componentes flexíveis.

"Géis que mudam de forma, como o nosso, podem ter aplicações para administração de drogas e engenharia de tecidos, "disse o investigador principal do estudo, Seung-Wuk Lee, professor associado de bioengenharia.

Os pesquisadores combinaram sintéticos, proteínas elásticas com folhas de grafeno, Folhas de carbono com um átomo de espessura que se empilham para formar grafite. O grafite é o mesmo material usado na grafite. As folhas de grafeno geram calor quando expostas à luz infravermelha próxima. Esse calor afeta as proteínas sintéticas, que absorvem água quando resfriados e liberam quando quente.

Os dois materiais juntos formaram o biopolímero nanocompósito, ou hidrogel, que foi projetado para que um lado fosse mais poroso do que o outro. O lado mais poroso permitiu uma absorção e liberação de água mais rápida do que o outro lado.

"Ao combinar esses materiais, fomos capazes de imitar a maneira como as células vegetais se expandem e encolhem em resposta à luz de uma maneira controlada com muito mais precisão, "disse Lee." Porque os géis encolheram de forma desigual, o material se dobrou quando a luz o atingiu. Usamos esses movimentos de flexão para demonstrar um hidrogel em forma de mão que exibia uma articulação semelhante a uma junta quando exposto à luz. "