p (Phys.org) —Uma equipe de pesquisadores liderada pelo professor Raffaele Mezzenga criou um material híbrido de ouro e proteínas do leite que se parece com uma folha de ouro fina como uma bolacha. Graças às suas propriedades, ele pode ser usado em uma vasta gama de aplicações, da gastronomia à indústria joalheira. p Raffaele Mezzenga, professor de alimentos e materiais macios, teve a ideia do "papel dourado" há um ano. No momento, seu grupo estava trabalhando em um material híbrido incomum, uma bolacha fina, mistura semelhante a papel de grafeno e fibras de proteína (ver relatório ETH Life). A receita é universalmente aplicável e relativamente simples:você mistura objetos fibroides com entidades semelhantes a placas em uma solução aquosa e filtra a mistura com o auxílio do vácuo. As placas e fibras se unem e permanecem no filtro como uma película fina.

p Como resultado, Mezzenga colocou dois membros de sua equipe, Chaoxu Li e Sreenath Bolisetty, a tarefa de produzir uma espécie de folha de ouro com fibras de proteína e placas de ouro. Em primeiro lugar, os pesquisadores tiveram que fazer as fibras esticando-as naturalmente a partir das proteínas globulares do leite, a chamada beta-lactoglobulina, com auxílio de calor e ácido. Como todas as proteínas, as proteínas do leite também são compostas por uma cadeia de numerosos aminoácidos individuais que formam estruturas compactas complexas sob condições nativas. Calor ou produtos químicos quebram a configuração compacta, fazendo com que as correntes se desfizessem.

p Monocristais de ouro e fibras amarradas

p Várias dessas fibras de proteína do leite, então, se organizam em camadas mais espessas, fibras helicoidais. Os pesquisadores adicionaram ouro na forma de sal à solução ácida das fibras. As fibras de proteína permitem que o ouro se reduza a pequenas placas com diâmetro de um micrômetro e espessura de 100 nanômetros. O ouro cresce como um chamado monocristal e os íons de ouro formam uma estrutura de cristal completamente desprovida de quaisquer defeitos.

p As placas e fibras de ouro se acumulam em camadas. A película fina que permanece após a filtração é formada da mesma forma que o papel de celulose. O novo material híbrido é muito estável, mas muda notavelmente suas propriedades físicas e ópticas quando entra em contato com a água.

p Decoração de comida híbrida

p Mezzenga vê uma primeira aplicação na gastronomia. Em aplicações culinárias, ouro puro tem um código de número E aprovado (E-175) que permite seu uso como aditivo em alimentos e, de fato, folhas de ouro têm sido usadas há muito tempo para decorar sobremesas, bebidas e outros alimentos especialmente preparados. Como o novo material híbrido é feito de ouro e proteínas dietéticas, os pesquisadores não prevêem quaisquer obstáculos em usá-lo para fins culinários, reduzindo consideravelmente o custo do uso de ouro puro.

p Ainda mais interessante, Contudo, são as propriedades ópticas incomuns do "papel dourado", especialmente porque o ouro está disponível como monocristais. Essas propriedades mudam de acordo com o valor do pH, por exemplo, o que significa que o material híbrido pode ser usado para medições de acidez em sensores. O "papel" também é condutor em vários graus, dependendo de sua composição, e se presta a aplicações em microeletrônica.

p Mostrador de relógio feito de folha de ouro

p Porque, pelo valor de face, o papel dourado mal se distingue da folha de ouro - tem o brilho e a cor do ouro - também pode ser interessante para as indústrias de relógios e joias, o que poderia reduzir sua demanda pelo metal precioso com folha de ouro de proteína. Para imitar a folha de ouro, o material híbrido precisa apenas de uma proporção de um terço da porcentagem em peso de ouro. O novo material seria, portanto, apenas a passagem para banhar os números nos mostradores dos relógios de pulso, por exemplo. "Quando você considera quanto custa o ouro puro, este novo material faz uma grande diferença, "diz o professor da ETH-Zurique. Por um lado, poderia ajudar a reduzir a demanda global por ouro e, assim, aliviar a pressão sobre os recursos naturais; por outro lado, o material híbrido amplia os campos de aplicação do metal.

p Os pesquisadores registraram uma patente para sua invenção. Mezzenga espera que a indústria se interesse pelo novo material. "Ouro é um assunto delicado. No entanto, o potencial para aplicações é vasto. "