CIÊNCIA - Cinco Materias Que Podem Revolucionar o Mundo!

Folhas de carbono com apenas um átomo de espessura, teias de aranha, substâncias tiradas da casca de camarão e estruturas criadas virtualmente em computador vão ajudar a mudar a forma como fabricamos e usamos as coisas

                         Grafeno

Essencialmente, são folhas de grafite, a estrutura cristalina de carbono usada nos lápis, mas com apenas um átomo de espessura. Nesta forma, o material ganha propriedades extraordinárias, tornando-se extremamente forte mas flexível, além de transparente, altamente condutor e ser muito barato: Andre Geim e Konstantin Novoselov, que receberam o Prêmio Nobel de Física de 2010 por sua descoberta, produziram as primeiras folhas de grafeno simplesmente colando e puxando fita adesiva em pedaços de grafite. Tudo isso o faz ter enorme potencial para uso em toda uma nova geração de aparelhos eletrônicos, podendo também ser costurado em nossas roupas, colado em embalagens de comida e bebidas e colocado em praticamente qualquer objeto. São tantas as expectativas que a União Europeia decidiu investir 1 bilhão de euros para ajudar os cientistas a levarem o grafeno do laboratório para produtos.

Teia de aranha 
Já há algum tempo, a força e flexibilidade das teias produzidas pelas aranhas têm fascinado os cientistas. Feitos de um biopolímero conhecido como aquamelt, os fios das teias podem ser enredados com muito mais eficiência que os plásticos, que precisam ser aquecidos e esfriados. E, ao controlar a forma e quantidade com que os fios são enredados, as aranhas podem determinar a resistência e flexibilidade das suas fibras. O grande problema, porém, é que ainda não existem maneiras técnica e economicamente viáveis de criar aranhas para produção de fios em grande escala. Assim, atualmente o grande objetivo de cientistas como os do Oxford Silk Group, da Universidade de Oxford, no Reino Unido, é encontrar materiais sintéticos que possam imitar as propriedades “mágicas” das teias.

                  Metamateriais

Esta categoria abrange uma enorme gama de novos materiais que estão sendo desenvolvidos em laboratório com as mais diversas finalidades, como, por exemplo, tornar objetos “invisíveis”, como a capa usada por Harry Potter na série de livros da escritora britânica J.K. Rowling. Isso porque, graças aos avanços na nanotecnologia, os cientistas podem desenhar metamateriais com tamanha precisão que controlam como os elétrons dentro deles respondem quando atingidos por luz ou outras ondas eletromagnéticas. Assim, alguns destes metamateriais podem de fato desviar a luz que incide sobre um objeto, fazendo-os, na prática, invisíveis em alguns comprimentos de onda ou quando observados sob condições específicas, como de um determinado ângulo ou sob uma fonte de luz polarizada.

                    Shrilk

O nome deste material potencialmente revolucionário vem da junção de “shrimp” (“camarão” em inglês) e “silk” (“seda”, também em inglês). Isso porque ele foi desenvolvido por cientistas do Instituto Wyss, da Universidade de Harvard, com base em pesquisas em torno da força e resistência das cascas e exoesqueletos de crustáceos e insetos. Ele é fabricado com camadas de quitosana, semelhante ao polímero natural quitina, presente nas carapaças destes organismos, misturadas com uma proteína chamada fibroína, produzido por insetos como aranhas e larvas do bicho-da-seda. Ao controlar a quantidade de água presa na mistura, os pesquisadores podem alterar dramaticamente o comportamento do material, tornando-o mais duro ou flexível. A expectativa é de que no futuro o shrilk, facilmente biodegradável, substitua muitos dos usos atuais dos plásticos, além de servir para a fabricação de suturas e estruturas onde se desenvolveriam órgãos para tratamentos de medicina regenerativa.

       Estaneno

À semelhança do grafeno, o estaneno é composto por folhas de apenas um átomo de espessura, mas de estanho. O material, no entanto, ainda nem existe de verdade: ele foi totalmente desenhado em computador por Shoucheng Zhang, da Universidade de Stanford, nos EUA, e suas extraordinárias propriedades derivadas da teoria. Segundo os cientistas, o estaneno funciona como um “isolante topológico”, isto é, isolante de um lado e altamente condutor de outro. De acordo com as simulações, o estaneno permitiria a passagem de correntes elétricas sem resistência e, enriquecido com flúor, manter as características de um supercondutor a temperaturas de mais de 100º C. Isso faria dele um sucessor natural, e mais barato e abundante, para o silício usado atualmente na fabricação de chips e processadores, e para o cobre utilizado na produção de circuitos.

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