A Máquina de algodão-doce high-tech que leva nanofibras à indústria


A mistura entre uma máquina de algodão-doce e uma centrífuga de alta rotação conceituam a nova tecnologia capaz de fabricar nanofibras com alta produtividade, criada por engenheiros da Universidade de Harvard, nos Estados Unidos.

As Nanofibras

Matéria-prima para a produção de materiais muito mais fortes e resistentes, e tecidos biológicos, as nanofibras - fibras com dimensões de alguns nanômetros - têm esses potenciais de contribuição. E era um desafio, até então, tecê-las em dimensões úteis.

O novo equipamento rotativo retorce e une as fibras individuais de polímeros, cada uma medindo cerca de 100 nanômetros de diâmetro, exatamente como uma máquina de algodão-doce funciona com os grãos de açúcar, fazendo-os formar fibras.

Nanotecnologia industrial

O equipamento tem potenciais de aplicações que vão da construção de órgãos artificiais e o desenvolvimento de tecidos para implantes, até a fabricação de filtros de ar mais eficientes e roupas mais leves e resistentes. Inclusive, também tem o potencial de ser um marco na utilização da nanotecnologia na indústria, segundo a opinião de Mohammad Badrossamay, coordenador da pesquisa.

Segundo Kevin Parker, coautor da pesquisa, a inovação também se dará na funcionalidade aplicada à indústria, uma vez que máquinas simples poderão facilmente permitir a fabricação de nanofibras em qualquer laboratório. Com isso, o objetivo de produzir nanotêxteis poderá finalmente ser alcançado.

A eletrofiação é, atualmente, o método mais usado para a fabricação de nanofibras. É dirigindo alta tensão elétrica sobre gotas de polímero líquido para arrancar filamentos em nanoescala que o processo acontece. Embora seja eficiente, a eletrofiação não permite controle sobre o processo de fabricação, contando também que sua produtividade é baixa demais para aplicações na indústria.

Como será a Fabricação de nanofibras?

De forma muito similar ao açúcar derretido que começa a secar e se transformar em finíssimos fios, parecidos com seda, o polímero gira e se estica, no interior da nova centrífuga. Assim como na máquina de algodão-doce, as nanofibras são extrudadas através de um bocal por uma combinação de pressões hidrostática e centrífuga. Como resultado: fibras padronizadas em nanoescala, que podem atingir até 10 centímetros de diâmetro.

O diâmetro das fibras pode ser facilmente manipulado e as estruturas resultantes podem ser integradas em uma estrutura tridimensional, ou em qualquer outro formato, somente variando a forma como as fibras são coletadas. Isso constata o mais importante, a técnica possibilita um alto grau de flexibilidade na produção.

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