Já sabemos que teias de aranha são um dos materiais mais resistentes do mundo e que isso faz com que até o Exército dos Estados Unidos tentem desenvolver armaduras para seu exército com esse material (veja aqui), mas um grupo de pesquisadores da Universidade de Trento, na Itália, conseguiu criar um material dez vezes mais resistentes.

As teias de aranha já são materiais bastante fortes, mas podem em breve ser capazes de suportar o peso de uma pessoa, podendo levar a várias utilidades desde a fabricação de cordas, telas de proteção de janelas, paraquedas, entre outros. O material resultante se assemelha, em força, a fibras puras de carbono e Kevlar, os materiais mais resistentes da Terra.

“Nós já sabemos que existem biominerais presentes nas matrizes de proteínas e nos tecidos duros de insetos, o que lhes dá alta resistência e dureza em suas mandíbulas e dentes, por exemplo”, disse o professor de Ciência dos Materiais Nicola Pugno, da Universidade de Trento, ao The Sydney Morning Herald.

“Então, nosso estudo analisou se as propriedades da seda de aranha poderiam ser ‘aprimoradas’ ao incorporar artificialmente vários nanomateriais diferentes nas suas estruturas de proteínas biológicas”, acrescentou Pugno.

“Para esse estudo, criamos uma solução de água e nanomateriais, nanotubos de carbono e grafeno. Depois, nós borrifamos essa solução em uma caixa de aranhas, onde ela provavelmente seria ingerida”, disse Nicola Pugno.

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“Quando as aranhas fizeram suas teias, nós vimos que ela continha os nanomateriais. Quando testamos o material com uma máquina de testes de tensão, descobrimos que ela era mais forte e resistente do que a teia de aranha regular”, concluiu.

E ela não era só um pouco mais forte, mas cerca de dez vezes mais forte. A teia regular, segundo o estudo, tem uma força de 1,5 gigapascals (GPa) e uma resistência de 150 joules por grama; a teia produzida por essas aranhas, por sua vez, tinha força de 5,4 GPa e resistência de 1.570 joules por grama.

A teia aprimorada ainda está nas primeiras fases de teste, e os resultados de Pugno e sua equipe são derivados de apenas uma pequena quantidade de seda, de forma que mais estudos são necessários.

Se tudo sair como esperado, no entanto, a pesquisa poderia eventualmente levar a um material incrível usado para fazer paraquedas, cordas, cabos e muito mais. E essas são apenas algumas das aplicações potenciais do estudo. Pugno também acredita que o processo poderia eventualmente ser aplicado a outras criaturas além das aranhas.

A pesquisa não foi feita para ajudar as aranhas a produzir teias mais duradouras. A teia de aranha é um material que vem sendo estudado há muito tempo por conta de sua extrema resistência – ela já é usada, por exemplo, para produzir desde alguns aparelhos eletrônicos até armaduras (veja aqui). Há também empresas tentando criar versões industriais das teias de aranha, para poder usá-las com mais facilidade.

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O grafeno também tem uma história parecida. Ele vem sendo pesquisado há bastante tempo por conta de suas propriedades físicas peculiares. Elas permitem que ele seja usado para uma série de aplicações, como criar materiais “invisiveis”, construir músculos flexíveis para robôs e até mesmo revolucionar a computação, criando semicondutores, entre outras diversas inovações como os exemplos que você pode conferir aqui, aqui, aqui ou aqui.

Com isso, é fácil perceber que uma fusão dos dois materiais seria bem interessante para diversas indústrias. Por enquanto, Pugno não quis falar ainda sobre as potenciais aplicações dessa nova teia de aranha com grafeno. Mas ele comentou que não se surpreendeu muito com o resultado, pois outras pesquisas já mostraram que a dieta das aranhas afeta as suas teias. Por exemplo, diz ele, em 2014, um estudo mostrou que era possível criar teias coloridas alimentando as aranhas com corante.

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Fontes:

  • http://www.smh.com.au/technology/sci-tech/nanotech-super-spiderwebs-are-here-20170822-gy1blp.html
  • http://iopscience.iop.org/article/10.1088/2053-1583/aa7cd3/meta
  • https://zap.aeiou.pt/aranha-alimentada-grafeno-criou-teia-forte-do-mundo-172548
  • https://ciberia.com.br/aranha-alimentada-com-o-supermaterial-grafeno-criou-a-teia-mais-forte-do-mundo-24505
  • https://olhardigital.com.br/noticia/cientistas-alimentam-aranhas-com-grafeno-para-criar-teias-dez-vezes-mais-fortes/70468

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