Quem não tem problemas com poeira? Você limpa sua casa e depois de um certo tempo aquela bela película de poeira se deposita sobre tudo novamente e lá vai você limpar tudo mais uma vez. Isso não é um problema apenas do dia a dia, essas partículas interferem também em campos de grande importância e impacto, como por exemplo nas indústrias eletrônica e aeroespacial, provocando o risco de que equipamentos importantes parem de funcionar.
Pensando nos problemas relacionados a essas partículas micro ou sub-micrométricas, engenheiros desenvolveram uma solução bastante simples a partir de um polímero chamado polidimetilsiloxano (PDMS), o qual é elástico e anti-aderente. O método foi desenvolvido para partículas menores do que 10 micrometros, visto que as partículas maiores são mais facilmente removíveis e poderiam ser retiradas através de métodos mais simples, como jatos de ar comprimido ou de nitrogênio. Basicamente, foram criadas milhões de pequenas colunas na estrutura do polímero PDMS, como espécies de pilares. Os diâmetros dessas estruturas podem variar de 2 a 50 micrometros, podendo ser observadas apenas ao microscópio. As diferentes dimensões permitem que as colunas recebam uma faixa maior de tamanhos de partícula de poeira. No entanto, para que isso seja possível, não basta apenas a estrutura de colunas; Izadi, um dos cientistas envolvidos, afirma que “quando se fala a respeito de poeira, você está falando sobre cargas eletrostáticas”. Dessa forma, o polímero apresenta também uma carga eletrostática que consegue destacar as partículas de poeira do equipamento, móvel ou estrutura na qual elas se encontram, já que tem uma interação mínima com os substratos a serem limpos, ocasionando uma interação elétrica mais intensa com a partícula. Assim, é necessário apenas encostar o polímero desenvolvido na superfície a ser limpa e as partículas absorvidas entram nos pilares devido à força eletrostática e são removidas, solucionando o problema.
Partículas de sílica (rosa) aderidas ao micropilar de 50 micrometros de diâmetro. Crédito: Vanderlick Lab
Além disso, a invenção ajuda a preservar obras de arte, já que pinturas em acrílico, por exemplo, são extremamente porosas e acabam acumulando poeira em seus poros, o que diminui a vividez das cores e a riqueza de detalhes. Alguns testes do produto já foram realizados em diversos substratos e não houve sinais de deterioração das superfícies a serem limpas e a limpeza foi total, ao menos para os testes com partículas de sílica.
Fontes:
Hadi Izadi et al. Removal of Particulate Contamination from Solid Surfaces Using Polymeric Micropillars. ACS Applied Materials & Interfaces, 2016;
In the war against dust, a new tool inspired by geckos – Science Daily