Pergunte aos animais, e eles lhe ensinarão
 |
| Jornalista entrevistando animais (Imagem gerada por IA - Salvador Daqui em NightCafé Studio) |
por Katie Galloway
31 de outubro de 2007
Lagartixas e mexilhões inspiram novo adesivo úmido/seco
A Bíblia declara que a natureza revela a obra de Deus, desde os animais selvagens até as estrelas do céu. Jó implora: “Mas pergunte agora aos animais, e cada um deles o ensinará; pergunte às aves do céu, e elas lhe contarão. Ou fale com a terra, e ela o instruirá; até os peixes do mar lhe contarão. De todos estes, quem não sabe que a mão do Senhor fez isto?” (Jó 12:7-9 NAA). Cientistas começaram a extrair desse poço de conhecimento, estudando projetos na natureza para inspirar soluções para desafios de engenharia.
Recentemente, cientistas decidiram desenvolver um adesivo reversível úmido/seco aprimorado, inspirado em mexilhões e lagartixas.
As lagartixas aderem às superfícies com almofadas plantares feitas de pelos chamados cerdas, subdivididas em espátulas nanométricas (pontas dos pelos). A adesão é promovida por meio de forças de ligação secundárias fracas, como interações de van der Waals e forças capilares.
Trabalhos anteriores com nanoadesivos miméticos de patas de lagartixa demonstraram que o número de ciclos reversíveis que mantiveram a adesão foi limitado. Condições úmidas praticamente eliminaram a adesão.
Na natureza, os mexilhões resolvem facilmente o problema da adesão úmida por meio da secreção de proteínas especializadas contendo uma grande quantidade de 3,4-di-hidroxi-L-fenilalanina (DOPA). Sabe-se que a DOPA confere maior resistência à adesão interfacial quando adicionada a adesivos naturais e sintéticos e permanece reversivelmente adesiva após muitos ciclos.
Pesquisadores especularam que a combinação dos dois designs de origem natural poderia levar a um adesivo reversível úmido/seco com maior resistência e longevidade. Matrizes de pilares nanométricos miméticos de lagartixas foram moldadas a partir de polidimetilsiloxano (PDMS). Os pilares foram revestidos com uma fina camada de poli(dopamina metacrilamida-co-metoxietil acrilato) (p(DMA-co-MEA)), um polímero projetado para baixa solubilidade em água e alto teor de DOPA. Acredita-se que essas propriedades sejam importantes nas proteínas adesivas do mexilhão.
A combinação dessas duas tecnologias adesivas — para criar um adesivo denominado "geckel" {a palavra vem de gecko, que é lagartixa em inglês} — aumentou a resistência da adesão úmida por pilar quinze vezes em relação aos designs miméticos gecko anteriores. O Geckel também manteve a reversibilidade ao longo de vários ciclos de adesão. Comparado aos designs planos revestidos apenas com p(DMA-co-MEA), o geckel demonstrou um desempenho robusto.
O sucesso resultante da engenharia reversa de designs naturais demonstra que os sistemas naturais são dotados de conhecimento especializado do qual até mesmo os designers biológicos mais inteligentes podem se beneficiar. As soluções de engenharia encontradas na natureza revelam um Designer altamente criativo e inteligente que dotou sua criação de propriedades únicas para funcionar em ambientes diversos.
O Criador incutiu nos humanos uma curiosidade natural pela exploração da criação e comissionou a humanidade a buscar conhecimento por meio da compreensão da natureza. Essa busca não apenas traz tecnologias inovadoras para a sociedade, mas também nos aproxima da compreensão do que os animais já sabem: "...que a mão do SENHOR fez isto".
31 de outubro de 2007
Lagartixas e mexilhões inspiram novo adesivo úmido/seco
A Bíblia declara que a natureza revela a obra de Deus, desde os animais selvagens até as estrelas do céu. Jó implora: “Mas pergunte agora aos animais, e cada um deles o ensinará; pergunte às aves do céu, e elas lhe contarão. Ou fale com a terra, e ela o instruirá; até os peixes do mar lhe contarão. De todos estes, quem não sabe que a mão do Senhor fez isto?” (Jó 12:7-9 NAA). Cientistas começaram a extrair desse poço de conhecimento, estudando projetos na natureza para inspirar soluções para desafios de engenharia.
Recentemente, cientistas decidiram desenvolver um adesivo reversível úmido/seco aprimorado, inspirado em mexilhões e lagartixas.
As lagartixas aderem às superfícies com almofadas plantares feitas de pelos chamados cerdas, subdivididas em espátulas nanométricas (pontas dos pelos). A adesão é promovida por meio de forças de ligação secundárias fracas, como interações de van der Waals e forças capilares.
Trabalhos anteriores com nanoadesivos miméticos de patas de lagartixa demonstraram que o número de ciclos reversíveis que mantiveram a adesão foi limitado. Condições úmidas praticamente eliminaram a adesão.
Na natureza, os mexilhões resolvem facilmente o problema da adesão úmida por meio da secreção de proteínas especializadas contendo uma grande quantidade de 3,4-di-hidroxi-L-fenilalanina (DOPA). Sabe-se que a DOPA confere maior resistência à adesão interfacial quando adicionada a adesivos naturais e sintéticos e permanece reversivelmente adesiva após muitos ciclos.
Pesquisadores especularam que a combinação dos dois designs de origem natural poderia levar a um adesivo reversível úmido/seco com maior resistência e longevidade. Matrizes de pilares nanométricos miméticos de lagartixas foram moldadas a partir de polidimetilsiloxano (PDMS). Os pilares foram revestidos com uma fina camada de poli(dopamina metacrilamida-co-metoxietil acrilato) (p(DMA-co-MEA)), um polímero projetado para baixa solubilidade em água e alto teor de DOPA. Acredita-se que essas propriedades sejam importantes nas proteínas adesivas do mexilhão.
A combinação dessas duas tecnologias adesivas — para criar um adesivo denominado "geckel" {a palavra vem de gecko, que é lagartixa em inglês} — aumentou a resistência da adesão úmida por pilar quinze vezes em relação aos designs miméticos gecko anteriores. O Geckel também manteve a reversibilidade ao longo de vários ciclos de adesão. Comparado aos designs planos revestidos apenas com p(DMA-co-MEA), o geckel demonstrou um desempenho robusto.
O sucesso resultante da engenharia reversa de designs naturais demonstra que os sistemas naturais são dotados de conhecimento especializado do qual até mesmo os designers biológicos mais inteligentes podem se beneficiar. As soluções de engenharia encontradas na natureza revelam um Designer altamente criativo e inteligente que dotou sua criação de propriedades únicas para funcionar em ambientes diversos.
O Criador incutiu nos humanos uma curiosidade natural pela exploração da criação e comissionou a humanidade a buscar conhecimento por meio da compreensão da natureza. Essa busca não apenas traz tecnologias inovadoras para a sociedade, mas também nos aproxima da compreensão do que os animais já sabem: "...que a mão do SENHOR fez isto".
________________________
Traduzido de Ask the Animals and They Will Teach You (RTB)
Etiquetas:
biomimética - criacionismo (progressivo) da Terra velha - argumento do relojoeiro - maravilha da Criação de Deus - design divino
.jpg)
.jpg)
.jpg)
Comentários
Postar um comentário
Escreva aqui seu comentário sobre esta postagem. Caso queira fazer um comentário sobre o blog em geral ou quiser se comunicar pessoalmente comigo, use o formulário de contato que se encontra na coluna lateral do blog.