Uma nova tinta promete fazer com que a impressão 3D dê um salto gigante em relação à sustentabilidade. Criada por pesquisadores da Universidade da Califórnia em San Diego, Estados Unidos, ela utiliza uma solução simples de água salgada para solidificar, eliminando a necessidade de produtos químicos tóxicos e processos complexos utilizados nas técnicas tradicionais.
O processo usa uma solução de polímero líquido conhecida como poli (N-isopropilacrilamida), ou PNIPAM. Quando esta tinta PNIPAM é extrudada através de uma agulha em uma solução salina de cloreto de cálcio, ela se solidifica instantaneamente ao entrar em contato com a água salgada.
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A rápida solidificação é impulsionada por um fenômeno chamado “efeito salting-out”, em que os íons de sal retiram moléculas de água da solução polimérica devido à sua forte atração pela água. Essa remoção de água faz com que as cadeias poliméricas hidrofóbicas na tinta PNIPAM se agreguem densamente, criando uma forma sólida.
Impressão 3D mais simples e ecológica
Os métodos tradicionais para solidificar polímeros normalmente exigem etapas que consomem muita energia e substâncias agressivas. Em contraste, o novo processo aproveita a interação simples entre a tinta PNIPAM e a água salgada à temperatura ambiente para alcançar o mesmo resultado, mas sendo bem mais sustentável.
Além disso, esse processo é reversível. As estruturas sólidas produzidas na impressão 3D podem ser facilmente dissolvidas em água doce, voltando à forma líquida. Isso permite que a tinta PNIPAM seja reutilizada para impressão posterior.
Para demonstrar a versatilidade do método, os pesquisadores imprimiram estruturas a partir de tintas PNIPAM contendo outros materiais. Por exemplo, eles imprimiram um circuito elétrico usando a nova tinta misturada com nanotubos de carbono, que alimentou com sucesso uma lâmpada.
Este circuito impresso também pode ser dissolvido em água doce, mostrando o potencial para a criação de componentes eletrônicos solúveis em água e recicláveis. Um artigo sobre a pesquisa – que também envolveu cientistas da Universidade de Hanyang, na Coreia do Sul – foi publicado recentemente na revista Nature Communications.
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Fonte: https://olhardigital.com.br/2024/08/04/ciencia-e-espaco/tinta-revolucionaria-para-impressao-3d-conta-com-arma-secreta-para-a-sustentabilidade/
