Materiais Avanados
Redação do Site Inovação Tecnológica – 01/08/2025
Em cima, ilustrao da formao da madeira fossilizada, que serviu de inspirao para o novo processo. Embaixo, a estratgia do projeto para a preparao da nova Madeira Bioforte, por meio de um processo biomecanoqumico.
[Imagem: Ziyang Lu et al. – 10.1126/sciadv.ady0183]
Madeira bioforte
Buscando inspirao nos processos naturais que do origem madeira fossilizada, cientistas da Espanha e da China desenvolveram um novo tipo de madeira engenheirada que alcana um desempenho estrutural notvel, superior dos melhores aos.
Depois de selecionar cuidadosamente a combinao adequada de tratamentos mecnicos, qumicos e biolgicos, a equipe conseguiu modificar a estrutura interna da madeira, alcanando um nvel de resistncia mecnica superior do ao inoxidvel.
O processo pode ser aplicado a diversos tipos de madeira. Dessa forma, a tcnica estabelece uma nova base para o desenvolvimento de materiais biolgicos de altssimo desempenho, que podero substituir materiais de origem fssil (como resinas termofixas ou termoplsticos de alto desempenho), que se mostram to problemticos em termos ambientais e sociais.
A nova madeira engenheirada foi batizada de “madeira bioforte” por seus criadores.
“A madeira um dos materiais biolgicos mais acessveis, mas, fora de seu uso convencional, ela ainda pouco explorada para aplicaes de alto desempenho,” comentou o professor Erlantz Lizundia, da Universidade do Pas Basco. “Nossos resultados mostram que possvel obter materiais com desempenho mecnico muito alto e que, por sua vez, so economicamente viveis e oferecem capacidade de captura de carbono.”
A estrela vermelha no grfico esquerda mostra a resistncia da Madeira Bioforte em comparao com vrios outros materiais. direita, detalhes da nova madeira superforte.
[Imagem: Ziyang Lu et al. – 10.1126/sciadv.ady0183]
Madeira superior ao ao inoxidvel
Para reconfigurar a estrutura molecular dos componentes formadores da madeira, a equipe utilizou fungos que se alimentam de madeira, combinados com tratamentos mecnicos e qumicos.
Alm de conferir madeira uma alta tenacidade mecnica, tambm foi possvel aumentar sua resistncia umidade, a altas temperaturas e a eventos extremos de choque trmico (por exemplo, de -196 C para 120 C).
Alm disso, ao analisarem a resistncia trao, ou seja, a tenso mxima que um material pode suportar antes de se romper, os pesquisadores constataram que ela alcanou 539 megapascal, o que maior do que a do ao inoxidvel (SAE 304), uma liga composta por materiais altamente escassos, caros e potencialmente txicos, como cromo e nquel. A marca tambm superior da madeira adensada, que j havia superado a resistncia dos metais.
Embora sejam necessrios mais experimentos para ampliar os processos e test-los em outros tipos de materiais naturais, o avano obtido pela equipe constitui um passo significativo no desenvolvimento de materiais circulares e sustentveis, que podero substituir materiais no renovveis e poluentes usados hoje em muitas aplicaes estruturais.
Bibliografia:
Artigo: A superstrong, decarbonizing structural material enabled by microbe-assisted cell wall engineering via a biomechanochemical process
Autores: Ziyang Lu, Luhe Qi, Junqing Chen, Cai Lu, Jing Huang, Lu Chen, Yuying Wu, Jiahao Feng, Jinyou Lin, Ze Liu, Erlantz Lizundia, Chaoji Chen
Revista: Science Advances
Vol.: 11, eady0183
DOI: 10.1126/sciadv.ady0183
Outras notcias sobre:
