Pesquisadores criaram um novo plástico colorido, biodegradável e tão resistente quanto os plásticos comerciais. Esse composto não precisa de corantes ou tinturas e pode ser diluído em água, podendo ser usado em impressora 3D. A equipe publicou as descobertas em um estudo na revista ACS Nano, da Sociedade Americana de Química.
Normalmente, os plásticos recebem cor por corantes e pigmentos sintéticos, que dificultam a reciclagem e aumentam o impacto ambiental. Esses aditivos podem se desprender ao longo do tempo, contaminando solos e cursos d’água, representando uma ameaça ao meio ambiente.
A equipe buscava uma maneira de desenvolver plásticos coloridos que fossem, ao mesmo tempo, robustos, fáceis de produzir e recicláveis. A solução foi encontrada na cor estrutural, um fenômeno natural que não depende de pigmentos ou corantes.
Nesse processo, pequenas estruturas no material refletem a luz para produzir cores vibrantes. É o mesmo princípio que dá o brilho e coloração às penas de pavões e às asas de borboletas.
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Os cientistas utilizaram a Hidroxipropilcelulose (HPC), um derivado da celulose — material que dá estrutura às plantas — muito presente na indústria alimentícia e farmacêutica. Sua forma líquida brilha em tons de arco-íris, mas suas propriedades químicas dificultaram a transformação em plástico sólido por décadas.
O grupo de pesquisadores decidiu enfrentar esse desafio. Ao misturar o HPC com outros compostos, eles conseguiram atingir um resultado biodegradável e versátil.
Novo plástico dissolve em água e pode ser moldado por impressora 3D
O estudo revela o processo que os cientistas desenvolveram para chegar ao composto desejado:
- O grupo adicionou ácido cítrico, pó de tinta de lula e água à HPC.
- Essa mistura resultou em um composto que endurece naturalmente ao secar em temperatura ambiente.
- A tonalidade final depende da quantidade de ácido cítrico, o que permitiu à equipe criar versões em azul, verde, laranja e vermelho do material.
- Já a intensidade da cor é controlada pela quantidade de pó de tinta de lula adicionada à mistura.
Os pesquisadores testaram a substância em uma impressora 3D, produzindo pequenas estruturas e películas finas. Esses elementos foram moldados em formas lúdicas, como origamis de animais, cataventos e tangrans. Depois de prontos, esses objetos podem ser dissolvidos em água e reutilizados em novas criações.
Segundo o estudo, o plástico a base de HPC apresentou propriedades mecânicas comparáveis e até superiores às da maioria dos plásticos atualmente no mercado. O grupo conclui que o trabalho é um novo passo para desenvolver a próxima geração de plásticos recicláveis, mais colorida e menos danosa à natureza.
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