Como eu disse ontem na parte 1 desta postagem, os nanotubos de carbomo possuem aplicações virtualmente infinitas. Sendo assim, hoje vamos abordar os novos materiais que estão sendo criados e os que estão em desenvolvimento para um futuro próximo utilizando-se desta nova tecnologia. Vamos lá!
Os nanotubos de Carbono e os Novos Materiais
Desde muitas décadas a ficção científica vem idealizando um mundo hightech que até há pouco tempo era apenas sonho, mas que depois do advento dos nanotubos de carbono está muito mais real do pensávamos. Os novos materiais desenvolvidos a partir dos nanotubos envolvem plásticos, borrachas, vibras ultra resistentes, tecidos mais fortes que o aço, tarnsistores, e muito, muito mais. Vamos dar uma passada pelos materiais mais polêmicos e inovadores já criados ou que ainda na prancheta utilizando os nanotubos de carbono.
Coletes à prova de Balas
Os nanotubos de carbono são ótimos candidatos para a fabricação de coletes à prova de balas no futuro, prometendo ser ainda mais resistentes do que seda de aranha – A fibra do momento, substituindo o Kevlar. Fios de nanotubos de carbono ainda são raros (e o seu tecido é ainda mais). A CNet relata que o preço atual dos nanotubos chega à R$ 1000/g. Com o tempo, as pesquisas irão evoluir e os preços devem cair, tornando os nanotubos de carbono uma fibra viável para os coletes de segurança mais resistentes já vistos.
Fibras de nanotubos de carbono
Um grupo internacional de cientistas desenvolveu uma técnica para a fabricação em escala industrial de fibras compostas unicamente por nanotubos de carbono puros e de alta qualidade.
A nova técnica manipula os nanotubos de carbono na fase líquida, levando para esse material os mesmos processos que a indústria petroquímica vem usando há décadas na fabricação de plásticos.
O processo foi batizado de Hipco (High-Pressure Carbon Monoxide Process).
Ao dissolver os nanotubos puros em solventes fortes - como o ácido clorossulfônico - os pesquisadores descobriram que eles se alinhavam automaticamente, formando cristais líquidos alongados, que podem ser tecidos em fibras. O processo não é muito diferente do utilizado para a produção de fibras como o Kevlar e as atuais fibras de carbono. "O Kevlar, a fibra de polímeros usada hoje nas roupas à prova de bala, é entre 5 e 10 vezes mais forte do que as nossas primeiras fibras de nanotubos de carbono. Mas, em teoria, nós poderemos fabricar fibras 100 vezes mais fortes," explica o pesquisador. "Se nós pudermos realizar apenas 20% do nosso potencial, já teremos o material mais forte conhecido."
Apesar da importância da descoberta, este ainda não é o passo final para a chegada definitiva das fibras de nanotubos de carbono ao mercado com todo o seu potencial.
Isto porque, embora produzam nanotubos de alta qualidade e pureza, os cientistas ainda não conseguem fabricar nanotubos com diâmetros e comprimentos definidos e constantes, o que faz com que as fibras não tenham a força prevista pela teoria.
Cabos de elevadores espaciais
Os nanotubos também são candidatos para a construção dos cabos de "elevadores espaciais", que aposentariam os foguetes, colocando cargas e astronautas em órbita da mesma forma que alguém hoje sobe do térreo para o último andar de um arranha-céu.
A NASA promoveu um estudo aprofundado sobre o elevador espacial em 2003, utilizando os últimos avanços tecnológicos e as melhores simulações computacionais para avaliar a viabilidade de sua construção. Os pesquisadores são unânimes em afirmar que ainda não dispomos das diversas tecnologias necessárias para sua construção deste porte, mas não descartam o projeto para um futuro não tão distante.
Adesivo de nanotubos de carbono
Cientistas do Instituto Politécnico Rensselaer e da Universidade Akron, ambos nos Estados Unidos, anunciaram não apenas ter conseguido replicar o mecanismo dos pés das lagartixas, mas também foram capazes de criar uma fita adesiva com um poder de adesão quatro vezes maior.
Os minúsculos pêlos existentes nos pés das lagartixas foram substituídos por nanotubos de carbono fixados sobre uma base de plástico flexível. A força de van der Walls cria uma atração entre cada um dos nanotubos e a superfície em que eles tocam, da mesma forma que acontece com os pêlos naturais das lagartixas.
Além de extremamente forte, o novo adesivo tem a vantagem de também ser reversível. Basta alterar sua posição, mudando a direção da força aplicada, para que o adesivo solte-se naturalmente.
O novo adesivo reversível deverá ter uma gama enorme de aplicações, entre as quais se destacam os pés de robôs escaladores, que poderão efetuar trabalhos na Terra ou em missões espaciais, visto que a maioria das outras colas não funciona no vácuo do espaço.
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