Pesquisadores da Suécia realizam a primeira impressão em 3D feita de celulose

Pesquisadores de uma universidade na Suécia imprimiram pela primeira vez objetos feitos com celulose proveniente da madeira

Pesquisadores da Universidade de Tecnologia Chalmers, na Suécia, descobriram uma maneira de imprimir objetos em 3D utilizando celulose, o principal polissacarídeo das paredes das células vegetais. Eles também acrescentaram nanotubos de carbono para tornar o material condutor de eletricidade. Objetos constituídos de celulose e outros também derivados da madeira seriam uma alternativa ecológica e sustentável àqueles imprimidos a partir do plástico e do metal, hoje as matérias-primas mais comuns para impressoras 3D.   

“Combinar o uso de celulose com o rápido desenvolvimento tecnológico da impressão em 3D oferece grandes vantagens ambientais”, disse Paul Gatenholm, líder do grupo de pesquisa, em um comunicado. “A celulose é uma mercadoria renovável ilimitada que é completamente biodegradável, e usar matérias-primas a partir da madeira, em essência, significa envolver dióxido de carbono que, de outro modo, acabaria na atmosfera”. 

Ao contrário do metal ou plástico, a celulose não derrete quando aquecida, por isso é muito mais difícil de ser moldada em diferentes objetos. Para contornar o problema, os pesquisadores misturaram minúsculas fibras de celulose em um gel líquido feito de água (hidrogel). A mistura foi testada em uma bio-impressora 3D, anteriormente utilizada para criar estruturas com outros tipos de células.

Depois de imprimido, o objeto foi desidratado. Os pesquisadores desenvolveram um método de congelar o objeto e retirar gradualmente a quantidade de água para manter sua forma.  

O grupo também adicionou nanotubos de carbono ao gel de celulose para criar um material com condutividade elétrica. Quando utilizaram os dois tipos de gel, um condutor e um não-condutor, ao mesmo tempo em que controlavam o processo de secagem, os pesquisadores produziram circuitos tridimensionais, alcançando resultados mais significativos após a secagem.

Em conjunto, os géis possibilitam a criação de uma série de produtos condutores. “As aplicações potenciais vão desde sensores integrados a embalagens, aos têxteis que convertem calor do corpo em eletricidade, e curativos que podem se comunicar com os profissionais de saúde”, disse Gatenholm. “Nosso grupo de pesquisa agora se move com o próximo desafio, para usar todos os biopolímeros de madeira, além de celulose”. 

 Fonte: Popular Science