Você sabe o que são materiais auxéticos?

Os materiais auxéticos são aqueles que possuem uma compressibilidade negativa, ou seja, eles possuem um coeficiente de poisson negativo. Isso significa que eles têm o seu volume aumentado quando for aplicada uma força de compressão.

Anteriormente, assumia-se que o coeficiente de poisson, que é a medida de deformação transversal de um material, não poderia ser alterada e que a maioria apresentava um coeficiente positivo entre +0,22 e +0,33. Porém nos últimos anos foi descoberto que sim, um material pode ter um coeficiente negativo e isso é possível quando se altera a estrutura do material e os mecanismos de deformação dele.

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O que caranguejos e biomateriais tem a ver?

Biomateriais é um tema muito importante e hoje falaremos sobre mais uma inovação dessa área. Uma pesquisa, publicada no Science and Technology of Advanced Materials pesquisou a combinação de um açúcar, proveniente de conchas de caranguejos e camarões, com nanomateriais pode gerar um material compósito com aplicações biomédicas, como regeneração óssea.

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Uma nova forma de encarar a metalurgia

A maior parte dos materiais metálicos é produzida por meio de fundição, na qual há o fornecimento de uma grande quantidade de energia e posterior derretimento do minério que irá dar origem ao metal em questão. Até que elevados graus de pureza sejam atingidos, o material deve passar por mais e mais processos que irão elevando significativamente seu preço final. Além disso, durante o processo há a eliminação para o ambiente de diversos gases que contribuem para o efeito estufa. E se houvesse um processo que dispensasse os gastos energéticos elevados de uma fundição, não produzisse gases de efeito estufa e em uma única etapa transformasse a matéria-prima mineral em metal de elevada pureza?

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Cientistas se inspiram em cérebro humano para criar material

Criar cérebros artificiais é um grande sonho e uma grande promessa da ciência. Com o desenvolvimento de novos materiais ficamos cada vez mais perto disso virar realidade!

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Como fabricar vidros à temperatura ambiente

 

Para transformar matérias-primas, geralmente óxidos, em vidro é preciso aquecê-las até que se fundam, o que demanda uma grande quantidade de energia. Para reciclar o vidro, é preciso também aquecê-lo até que tenha uma viscosidade suficientemente baixa para ser moldado e produzir a ampla gama de produtos que conhecemos. As temperaturas necessárias para esses dois processos dependem da composição do vidro, mas quase sempre situam-se acima de 1000°C. Considerando essa situação, é difícil pensar em vidro sem pensar em fornos, energia, calor, elevadas temperaturas. No entanto, existe uma maneira alternativa para produzir esse material à temperatura ambiente e nós mostraremos como ela funciona.

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Como o passado continua inspirando a ciência

De maneira geral, um pesquisador deve sempre acompanhar as últimas publicações de sua área, analisar as próximas tendências, se manter atualizado e olhar para frente. No entanto, às vezes olhar para trás também pode ser bastante útil, já que o passado transmite experiência e pode ter muito o que nos ensinar. A nanotecnologia, por exemplo, é considerada um campo de pesquisa recente, mas há um artefato romano de 1700 anos de idade que já utilizava conceitos dessa área e hoje serve de fonte de informações para os cientistas, o Copo de Licurgo.

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O que é a biomineralização?

Segundo o site da Nature, biomineralização é um processo no qual organismos vivos produzem minerais. Esses minerais criados pelos organismos possuem estruturas muito complexas, que qualquer engenheiro ou cientista gostaria de ter no seu material, já que é muito difícil de produzir de forma sintética. Esse processo de formação de materiais ocorre em praticamente todos os grupos de organismos, dos procariontes (nanocristais de magnetita em bactérias) até em humanos, como em nossos dentes e ossos.

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Novo grupo de materiais utilizados em refrigeração em estado sólido está por vir!

A refrigeração no estado sólido é uma grande promessa, porém ainda hoje ela é aproximadamente 4 vezes menos eficiente do que a convencional. O método convencional, igual ao que temos em nossas geladeiras, utiliza gases muito poluentes, dessa forma deseja-se substituí-lo.

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Conheça os cimentos emissores de luz

Vivenciamos atualmente uma procura crescente por economia de recursos, de energia, por sustentabilidade em geral, de forma que muitas são as pesquisas, nas mais diversas áreas, que possuem algum desses objetivos. Já vimos por aqui como funciona a reciclagem de vidros, alguns exemplos de inovações ecológicas na indústria têxtil, como por exemplo a elaboração de roupas a partir de PET reciclado ou plantas. Abordamos a substituição de polímeros derivados de petróleo por polímeros que derivem de cogumelos ou vegetais em geral, assim como o desenvolvimento de materiais com maior resistência específica, isto é, maior resistência mecânica para uma mesma massa de material, permitindo diminuir a quantidade de matéria prima necessária para desenvolver produtos e economizando na hora de transportá-los, devido à menor massa. Exemplos desses materiais são os aços com efeito TRIP, as ligas de titânio e  as ligas leves.  A indústria de construção civil, uma das que mais cresce em todo o mundo, vem seguindo a mesma tendência e desenvolvendo produtos como concretos sustentáveis e ecocimentos, os quais conseguem diminuir gasto energético, a emissão de CO2, utilizam matérias-primas mais ecológicas, como bactérias ou resíduos, etc. É nessa mesma área que os cimentos emissores de luz, ideia de que falaremos hoje, se enquadram.

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Método inovador para limpeza utilizando polímeros

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.

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