Cientistas criam material que não molha nunca

Gotículas de água e óleo sobre uma superfície "omnifóbica", que repele todo tipo de líquido

Imagine uma roupa que se lava sozinha. Ou a capa de chuva que não deixa entrar nem uma gotinha. Ou a camisa branca imune a manchas de vinho tinto.

Feitos com um material que resiste não só à água, mas também não admite ser manchado com óleo ou com gasolina. Pois os primeiros protótipos deste tipo de material já foram produzidos nos EUA e na Europa.

Os pesquisadores conseguiram um feito raro, melhorar o que existe na natureza. Há folhas de plantas com superfícies hidrofóbicas, isto é, repelem a água, que em vez de penetrá-las forma gotas na sua superfície.

As penas das aves também têm essa propriedade --mas podem ser maculadas por óleo, como os derramamentos de petróleo demonstram tristemente.

A equipe de Robert Cohen, do Instituto de Tecnologia de Massachusetts, EUA, criou superfícies igualmente hidrofóbicas e oleofóbicas. As propriedades "anti-sociais" do material são tão fortes que os pesquisadores criaram uma nova palavra para descrevê-lo: "omnifóbico", o que repele tudo.

Uma das maneiras de obter a propriedade envolveu produzir uma textura microscópica na superfície capaz de repelir o líquido em contato graças a minúsculos bolsões de ar. A textura tem estruturas que lembram a forma de um cogumelo.

O conceito essencial é o de "tensão superficial", o efeito que faz a superfície de um líquido se comportar como uma membrana elástica. Ela é causada pela atração entre as moléculas no interior do líquido.

Os líquidos procuram adotar uma forma que minimize a superfície, o que explica por que as gotas tendem a ser esferas (a forma com a menor relação entre superfície e volume).

A água tem uma tensão superficial alta, o que explica sua facilidade em formar gotas sobre uma superfície hidrofóbica. Já os óleos têm tensão baixa, por isso tendem a formar poças rasas e a penetrar tecidos.

Além da superfície com a forma correta, Cohen e colegas também usaram uma camada de um composto químico hidrofóbico, o fluorodecil-POSS, para criar um material verdadeiramente omnifóbico, como descreveram em artigo publicado no periódico "PNAS".

O efeito pôde ser observado até em uma pena de pato, que passou a repelir óleo depois de mergulhada no composto.

"Os efeitos sinergéticos da textura reentrante da pena de pato e a pequena energia de superfície das moléculas de fluorodecil-POSS permitem à pena repelir facilmente diversos tipos de líquidos", diz Anish Tuteja, primeiro autor do estudo.

Já a equipe de Stefan Seeger, da Universidade de Zurique, Suíça, conseguiu um tecido com propriedades super-hidrofóbicas ao revestir fibras de poliéster com microscópicos filamentos de silicone.

O tecido impede a entrada de água, que se mantém na forma de gotas esféricas, mantendo o mínimo contato com a superfície.

Segundo Seeger, é também a combinação da estrutura microscópica com a camada química que produz o efeito.

Mesmo debaixo d'água o tecido mantém a propriedade. Retirado em seguida, ele está seco. Seeger descreveu o material na revista científica "Advanced Functional Materials".

As aplicações da tecnologia não se limitam a tecidos. O estudo de Cohen e Tuteja teve financiamento da Força Aérea dos EUA, interessada em obter membranas e vedações à prova de óleo e combustível de avião.

Mas a descoberta despertou interesse até de fabricantes de aparelhos auditivos, que querem evitar o acúmulo de cera do ouvido nos seus produtos.

Fonte: Folha Online