Criado lubrificante industrial 100% biodegradável

O novo lubrificante industrial é feito à base de óleo de rícino e derivados de celulose, pertencendo a uma nova classe de materiais conhecida como "óleogel".

Pesquisadores da Universidade Huelva, na Espanha, desenvolveram uma graxa lubrificante para veículos e equipamentos industriais que não utiliza qualquer composto químico contaminante usado nos lubrificantes tradicionais.

O novo lubrificante industrial é feito à base de óleo de rícino e derivados de celulose, pertencendo a uma nova classe de materiais conhecida como "óleogel", que tira suas propriedades lubrificantes dos materiais celulósicos.

Graxa industrial verde
A "graxa verde" é "uma alternativa às graxas lubrificantes tradicionais, que geram uma poluição difícil de controlar quando elas são descartadas no meio ambiente," diz o pesquisador José María Franco, acrescentando que a graxa é 100% biodegradável.

Os lubrificantes utilizados nos equipamentos industriais são feitos de óleos sintéticos e derivados do petróleo, que não são biodegradáveis. Em sua formulação, entram ainda espessantes feitos com partículas metálicas ou com derivativos da poliuréia, uma família de polímeros sintéticos.

Poluição dos óleos e graxas industriais
Milhões de toneladas de óleos industriais e hidráulicos acabam chegando ao meio ambiente todos os anos, poluindo áreas agricultáveis, rios e chegando até o mar. Segundo os pesquisadores, os óleos minerais podem contaminar o lençol freático por até 100 anos, além de inibir o crescimento de árvores e serem tóxicos para a vida aquática.

Os óleos têm sido substituídos paulatinamente por óleos vegetais, mas até agora nenhuma solução havia sido encontrada para os espessantes metálicos, que são altamente poluidores, mas que dão às graxas industriais o seu alto rendimento.

A nova graxa verde é uma resposta a esse problema, embora os pesquisadores afirmem que ainda será necessário uma nova etapa de pesquisas a fim de aperfeiçoar seu desempenho lubrificante e antidesgaste.

De volta ao laboratório
O novo lubrificante "tem um nível de estabilidade mecânica similar ao das graxas tradicionais, e é altamente resistente a altas temperaturas, com propriedades reológicas (viscosidade) que não se alteram de forma acentuada. Contudo, nós observamos que o material é expelido [dos equipamentos] quando submetido simultaneamente a grandes forças inerciais e altas temperaturas," explica Franco.

Para que uma graxa seja utilizada em rolamentos, por exemplo, é importante que ela não vaze facilmente, o que reduziria a lubrificação e poderia levar a uma quebra do rolamento. O mesmo vale para os equipamentos hidráulicos, onde pressão e temperatura elevam-se continuamente.

Os pesquisadores vão continuar a pesquisar este aspecto a fim de encontrar um equilíbrio entre os ingredientes biodegradáveis e o desempenho da nova graxa.

Impressão sem tinta cria cores naturais instantaneamente

Os cientistas sempre ficaram curiosos com as impressionantes cores vistas na natureza, principalmente os padrões iridescentes e ultrabrilhantes encontrados nas penas dos pássaros, nas asas das borboletas e nas carapaças de vários insetos.

O avanço da microscopia finalmente permitiu que eles compreendessem como essas cores são geradas. E o avanço da nanotecnologia está permitindo que eles reproduzam as técnicas que a natureza levou milhões de anos para aprimorar.

Cores sem pigmentos
Juntando as duas coisas, a equipe do professor Sunghoon Kwon, da Universidade Nacional de Seul, na Coreia do Sul, afirma ter descoberto uma forma de revolucionar a impressão tradicional, abolindo as tintas, fazendo uma impressão em cores totais que fica pronta em um instante e que é capaz de reproduzir as cores encontradas na natureza.

As cores exibidas por insetos e pássaros não são baseadas em pigmentos, mas em texturas microscópicas na superfície de suas asas, penas e carapaças. É a interação dessas superfícies com a luz que produz as suas cores.

O que o Dr. Kwon e seus colegas fizeram foi desenvolver um método capaz de criar as texturas microscópicas que interagirão com a luz para gerar as cores.

Impressão sem tintas
A sua "tinta" é um composto formado por três ingredientes: nanopartículas magnéticas, uma resina e um solvente.

As nanopartículas, que medem entre 100 e 200 nanômetros, dispersam-se na resina, dando ao material uma aparência acinzentada. Mas basta aplicar um campo magnético para que as nanopartículas ajustem-se imediatamente às linhas do campo magnético, alinhando-se e formando estruturas bem definidas.

As cadeias de nanopartículas, que ficam espaçadas com grande regularidade, interferem com a luz que incide sobre elas, gerando uma cor. Para mudar a cor, basta alterar o campo magnético.
"Se você quiser controlar o ângulo do campo magnético [para criar curvas no desenho, por exemplo] você pode combinar múltiplos eletroímãs," disse o pesquisador à revista New Scientist.
Fixando as cores
Assim que a cor desejada é produzida, as nanopartículas podem ser fixadas expondo a mistura à luz ultravioleta, que cura a resina. O sistema utiliza uma espécie de litografia para fazer com que a luz ultravioleta incida apenas sobre as áreas da imagem que já assumiram a cor desejada.

A seguir, basta ir alterando os campos magnéticos e aplicando a luz ultravioleta seletivamente, até criar uma imagem totalmente colorida. E sem usar nenhum pigmento.

"Nós primeiro configuramos o ímã para criar o vermelho e então incidimos a luz ultravioleta por 0,1 segundo, configuramos para produzir o azul, luz por 0,1 segundo novamente, então verde e assim por diante. Você consegue imprimir em página A4 totalmente colorida em um segundo," disse o pesquisador.

Agora eles pretendem aprimorar a técnica para que as cores sejam reversíveis, permitindo a criação de gadgets que mudam de cor conforme a vontade do dono.