p Cientistas da Universidade de Manchester combinaram o grafeno com a fibra natural de juta, para criar a primeira do mundo em compósitos de fibra de juta natural reforçados com grafeno. p A descoberta pode levar à fabricação de compostos de fibra natural de alto desempenho e ecologicamente corretos que podem substituir suas contrapartes sintéticas nas principais áreas de fabricação, como a indústria automotiva, construção de navios, lâminas de turbina eólica duráveis ​​e caixa de baixo custo.

p Também pode impulsionar as economias agrícolas de países como Bangladesh, Índia, e China - onde o material de juta é produzido principalmente - afirmam os pesquisadores da Universidade de Manchester.

p A Universidade abriga o Instituto Nacional de Grafeno e o Centro de Inovação em Engenharia de Grafeno, que fornecem uma massa crítica incomparável de especialização em grafeno. As duas instalações demonstram a posição de Manchester como uma base de conhecimento líder global em pesquisa e comercialização de grafeno.

p A juta é extraída da casca da planta de juta branca (Corchorus capsularis) e é 100 por cento biodegradável, fibra natural reciclável e amiga do ambiente. É também a segunda fibra natural mais produzida no mundo - depois do algodão - e é pelo menos 50% mais barata que o linho e outras fibras naturais semelhantes.

p Isso o torna extremamente atraente para diferentes setores da indústria que buscam criar um sistema mais barato, alternativa mais ecológica aos compósitos sintéticos. É por isso que os compósitos de fibra natural estão atraindo um interesse significativo devido ao potencial de reduzir a pegada de carbono pela substituição de materiais produzidos sinteticamente, como fibra de vidro, que custa mais e pode ser prejudicial para o planeta.

p Forkan Sarker, um beneficiário da Commonwealth Scholarship para Bangladesh, realizou os experimentos e análise dos dados para este estudo, e a publicação que mostra que o grafeno pode ser crítico está disponível online.

p Professor Prasad Potluri, Diretor de Pesquisa, O North West Composites Center disse:"Forkan Sarker, juntou-se ao meu grupo com o objetivo de trabalhar em um problema de doutorado relevante para a economia de seu país.

p "Este é um exemplo de combinação judiciosa de baixo valor, fibras de commodities neutras em carbono com uma fração de volume extremamente pequena de grafeno de alto valor, a fim de criar um sistema de materiais que pudesse substituir as fibras de carbono e de vidro que consomem muita energia em uma série de aplicações estruturais leves. "

p Apesar de suas credenciais ambientais, os compostos de fibra natural sofrem de propriedades mecânicas e interfaciais fracas, o que significa que não são fortes o suficiente para algumas aplicações industriais. É por isso que pesquisadores do National Graphene Institute (NGI) da University of Manchester e do Robotics and Textile Composites Group têm trabalhado em um projeto colaborativo e revestindo fibras de juta com óxido de grafeno e flocos de grafeno para melhorar sua resistência.

p Os resultados foram extremamente positivos e mostram que as fibras de juta com um revestimento de grafeno aumentaram a resistência ao cisalhamento interfacial em cerca de 200 por cento, com a resistência à flexão aumentando em quase 100 por cento quando comparada às fibras não tratadas.

p Dr. Nazmul Karim, Bolsista de Intercâmbio de Conhecimento (Grafeno) no Instituto Nacional de Grafeno, disse:"Temos trabalhado com grafeno e outras fibras naturais baseadas em materiais 2D por vários anos no grupo do Prof Novoselov. É ótimo traduzir essa experiência no desenvolvimento de compósitos de fibras naturais de alto desempenho".

p Dr. Karim, que também concebeu a ideia e projetou os experimentos de incorporação de grafeno na juta, adicionado:"Juta, antes conhecidas como 'as fibras de ouro de Bangladesh, 'perdeu seu esmalte na década de 1980, após a introdução de materiais sintéticos como polietileno e plásticos. Contudo, com as crescentes preocupações ambientais com os plásticos, o uso de fibras naturais como a juta está em alta novamente.

p "Além disso, o uso de juta em interiores de automóveis por gigantes globais de automóveis tem crescido rapidamente com uma demanda atual de 100, 000 toneladas por ano. Acredito que nossas fibras de juta à base de grafeno podem desempenhar um papel muito importante no atendimento à crescente demanda de produtos mais ecológicos para várias indústrias. "