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Focos do simpósio de ACS no biomimetics

Combinando os segredos que permitem striders da água de andar na água e dar a madeira suas luminosidade e grande força rendeu um material novo surpreendente tão flutuante que, em termos diários, um barco feito de 1 libra da substância poderia levar cinco refrigeradores da cozinha, aproximadamente 1.000 libras.

Uma das substâncias contínuas as mais claras no mundo, que é igualmente sustentável, estava entre os assuntos de um simpósio aqui hoje na reuniãord do nacional 243 & na exposição da sociedade de produto químico americano, sociedade científica a maior do mundo. O simpósio centrado sobre um campo emergente chamou o biomimetics, em que os cientistas tomam literalmente a inspiração da mãe Natureza, sondando e adaptando sistemas biológicos nos vegetais e animal para o uso na medicina, na indústria e nos outros campos.

Olli Ikkala, Ph.D., descreveu o material flutuante novo, projetado para imitar os strider da água longos, os pés finos e feito de um “aerogel” compor das nano-fibrilas minúsculas da celulose nas plantas. Os Aerogels são tão claros que alguns deles estão denotados como “o fumo contínuo.” Os aerogels do nanocellulose igualmente têm propriedades mecânicas notáveis e são flexíveis.

“Estes materiais têm as propriedades realmente espectaculares que poderiam ser usadas em maneiras práticas,” disseram Ikkala. É com Universidade Tecnológica de Helsínquia em Espoo, Finlandia. As aplicações potenciais variam de limpar derramamentos de petróleo à ajuda criam tais produtos como sensores para detectar a poluição ambiental, robôs militares miniaturizados, e mesmo brinquedos das crianças e flutuadores super-flutuantes da praia.

A apresentação de Ikkala estava entre quase dois dúzia relatórios no Biomimetic intitulado, “Celulose-Baseado do simpósio e nos materiais biomedicáveis,” que centraram-se sobre o uso da celulose especialmente processada no projecto e na engenharia dos materiais modelados após sistemas biológicos. A celulose consiste em correntes longas da glicose do açúcar ligada junto em um polímero, um natural plástico-como o material. A celulose dá a madeira sua força notável e é o componente principal de hastes, de folhas e de raizes da planta. Tradicional, os usos comerciais principais da celulose consistiram em produzir o papel e as matérias têxteis -- algodão que é um formulário puro da celulose. Mas a revelação de um formulário altamente processado da celulose, denominado nanocellulose, expandiu aquelas aplicações e acendeu a investigação científica intensa. Nanocellulose consiste nas fibrilas dos diâmetros do nanoscale tão pequenos que 50.000 caberiam através da largura do período no fim desta frase.

“Nós somos no meio de uma época dourada, em que uma compreensão mais clara dos formulários e das funções de arquiteturas da celulose em sistemas biológicos está promovendo a evolução de materiais avançados,” dissemos Harry Brumer, Ph.D., de laboratórios de Michael Smith, universidade do Columbia Britânica, Vancôver. Era um co-organizador do simpósio com J. Vincent Edwards, Ph.D., um químico com o serviço de investigação agrícola, Ministério da Agricultura da pesquisa dos E.U. em Nova Orleães, Louisiana. “Esta sessão em materiais biomimetic e biomedicáveis celulose-baseados é realmente muito oportuno devido ao interesse sustentado e crescente no uso da celulose, particularmente celulose do nanoscale, nos matérias biológicos.”

Ikkala indicou que a celulose é o polímero o mais abundante na terra, em uma matéria prima renovável e sustentável que poderiam ser usadas em muitas maneiras novas. Além, as promessas do nanocellulose avançaram os materiais estruturais similares aos metais, tais como fibras e filmes girados alto-tecnologia.

“Pode ser do grande valor potencial em ajudar a SHIFT do mundo aos materiais que não exigem o petróleo para a fabricação,” Ikkala explicou. “O uso da celulose madeira-baseada não influencia a cadeia alimentar ou os preços, como o milho ou as outras colheitas. Nós somos deleitados realmente ver como a celulose se está movendo além das aplicações tradicionais, tais como o papel e as matérias têxteis, e encontrando aplicações novas da alto-tecnologia.”

Uma aplicação estava do “nos portadores assim chamados nanocellulose” de Ikkala que têm tal grande flutuabilidade. Em desenvolver o material novo, a equipe de Ikkala transformou o nanocellulose em um aerogel. Os Aerogels podem ser feitos de uma variedade de materiais, mesmo o silicone na areia da praia, e algumas são somente algumas vezes mais densas do que o ar próprio. Por uma avaliação, se a estátua famosa David de Michelangelo foi feita fora de um aerogel um pouco do que o mármore, seria menos de 5 libras.

A equipe incorporou nas características do aerogel do nanocellulose que permitem o strider da água de andar na água. O material é não somente altamente flutuante, mas é capaz de absorver as enormes quantidade do petróleo, abrindo a maneira para o uso potencial em limpar derramamentos de petróleo. O material flutuaria na superfície, absorvendo o petróleo sem afundar-se. Os trabalhadores da limpeza, então, poderiam recuperá-lo e recuperar o petróleo.

Source:

 American Chemical Society