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Ciência & Tecnologia

Cientistas da UC desenvolvem materiais que tornam a impressão 4D sustentável

FOTOGRAFIA CEDIDA POR CRISTINA PINTO

Avanço na ciência permite impressão 4D de forma sustentável. Celulose quimicamente pura é conseguida através de bactérias. Por Carina Costa

Uma equipa multidisciplinar de cientistas da Universidade de Coimbra (UC), em colaboração com o grupo de Microbiologia Ambiental da UC, elaborou uma investigação que permitiu descobrir bactérias que produzem celulose quimicamente pura. Este passo permite “utilizar a celulose diretamente, sem ter que fazer nenhum tipo de tratamento nem de usar reagentes químicos, para produzir um material que possibilite a impressão 4D”, explica Ana Paula Piedade, investigadora e docente da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra (FCTUC).

O projeto começou há cinco anos, quando a investigadora decidiu propor o projeto “Da impressão 3D à 4D: poderá a celulose bacteriana fazer a ponte?” à Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT). A docente esclarece que “enquanto que na impressão 3D é fabricado algo estático, na tecnologia 4D é possível que, de acordo com os materiais e estímulos escolhidos, o material mude de forma”.

Apesar de a celulose ser obtida de forma sustentável, a investigadora assegura que este não é o único aspeto amigo do ambiente do projeto. “As bactérias, que produzem a nossa matéria-prima, não são patogénicas, ou seja, não produzem qualquer tipo de doença”, acrescenta. “Para além disso, a própria celulose é também biodegradável, então não polui o mar ou a terra”, ao contrário da “celulose obtida das árvores, que exige vários tratamentos de purificação”, conclui.

A impressão 4D é uma “coisa relativamente recente na investigação”, informa a docente. A mesma exemplifica com a ideia de imprimir uma flor fechada. “Se o material da qual a flor é feita não tiver capacidade de ser ensinado a mudar de forma consoante um estímulo (que pode ser a temperatura, a humidade, o campo magnético, etc.), ela vai ficar sempre fechada, mas se o material e o estímulo forem bem escolhidos, a flor pode abrir”.

Não obstante o avanço na investigação, Ana Paula Piedade admite que ainda falta o mais difícil: “a parte da aplicação”. A equipa assegura que o grande objetivo é serem capazes de utilizar a impressão 4D para “desenvolver componentes que possam ter algum interesse na utilização do dia-a-dia”.

Contudo, o principal obstáculo que a docente encontra é que o material faça o ciclo da flor abrir e fechar, sem haver intervenção humana, ou seja, “que o ciclo seja reversível completamente”. Ana Paula Piedade explica que “não é fácil, porque se o material for educado a se comportar de uma determinada maneira, é difícil o mesmo ser ensinado a ter a ação contrária”. Para isso, “é preciso combinar diferentes materiais, em que o mesmo estímulo consiga fazer esse círculo recíproco sem a intervenção”, completa.

O projeto, que está previsto terminar no próximo ano, é financiado no valor de 250 mil euros pela FCT e por fundos europeus (COMPETE 2020). A pesquisa conta também com a colaboração do Instituto Politécnico da Leiria e promete “abrir portas a uma vasta gama de aplicações”.

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