Revestimento inteligente desintoxica atmosfera

[Romildo de Paula Leite]

Feito à base de cobre, o revestimento desenvolvido por investigadores da Universidade de Dartmouth pode ser integrado, de forma precisa, nos tecidos para criar materiais responsivos e utilizáveis em vestuário de proteção, sensores ambientais e filtros inteligentes.

[©Dartmouth-Video Vadim Zharkov]

O revestimento reage à presença de gases tóxicos no ar e converte-os em substâncias menos tóxicas que ficam rapidamente aprisionadas nos têxteis, explica a equipa de investigadores num artigo publicado no Journal of the American Chemical Society.

A descoberta tem por base uma tecnologia orgânica de metais condutores desenvolvida em laboratório por Katherine Mirica, professora associada de química de Dartmouth. Inicialmente apresentada num artigo publicado em 2017 no mesmo jornal, a estrutura é um revestimento simples que pode ser depositado sobre algodão e poliéster para criar têxteis inteligentes a que os investigadores deram o nome de SOFT – Self-Organized Framework on Textiles. O estudo demostra que os têxteis inteligentes SOFT podem detetar e capturar substâncias tóxicas no ambiente. «Demoramos quatro anos a perceber o que estava a acontecer e como era benéfico. É um processo muito direto, mas a química por detrás dele não é», revela Katherine Mirica.

[©Dartmouth-Video Vadim Zharkov]

Neste novo estudo, os investigadores concluíram que, em vez do revestimento simples que fizeram em 2017, podem embeber, de forma precisa, a estrutura em tecidos usando um precursor de cobre que lhes permite criar padrões específicos e preencher, de forma mais eficiente, os pequenos espaços entre os fios.

A equipa percebeu ainda que a tecnologia da estrutura converte eficientemente o óxido nitroso em nitritos e nitratos e transforma o sulfureto de hidrogénio, um gás inflamável e tóxico, em sulfato de cobre. Além disso, a capacidade da estrutura em capturar e converter materiais tóxicos manteve-se com o uso e com as lavagens convencionais.

Sustentabilidade garantida

A versatilidade e durabilidade do novo método pode permitir que esta estrutura seja aplicada em utilizações específicas e localizações mais precisas, como sensores em vestuário de proteção ou filtros em ambientes particulares, aponta Katherine Mirica.

[©Dartmouth-Video Vadim Zharkov]

«Este novo método de deposição significa que os têxteis eletrónicos podem potencialmente interagir com uma gama de sistemas mais alargada porque são muito robustos. Este avanço tecnológico abre caminho para outras aplicações da estrutura combinando as capacidades de filtração e sensorização, que podem ser valiosas em ambientes biomédicos», explica.

A técnica pode ainda ser uma alternativa de baixo custo a outro tipo de tecnologias que usam metais raros, como catalisadores em automóveis. «Estamos a depender dos materiais abundantes na Terra para desintoxicar químicos tóxicos e estamos a fazê-lo sem qualquer input de energia externa, por isso não precisamos de temperaturas altas ou correntes elétricas para conseguir essa funcionalidade», destaca Katherine Mirica.

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