O material mais forte do mundo

Por Mustafá Ali Kanso em 14.10.2013 as 1:02

O MATERIAL MAIS FORTE DO MUNDO
Essa divisão da Química de alta tecnologia denominada Ciência dos Materiais tem um novo dilema para resolver.

O grafeno nem chegou a esquentar  seu primeiro lugar no pódio dos materiais mais fortes do mundo e eis que surge o carbino como novo queridinho dos nanoquímicos para posar de adamantium; além de apresentar outras propriedades para lá de surpreendentes.
Apesar de ser apenas uma cadeia linear de átomos de carbono esse novo nanomaterial apresenta  o dobro da resistência à tração do grafeno e é três vezes mais resistente que o diamante.
É estável à temperatura ambiente e pode formar ligações cruzadas previsíveis com outras macromoléculas  quando armazenados em conjunto
A denominação carbino  tipifica a toda uma série de compostos poliméricos com “carbono acetilênico Linear “  ou  simplesmente  LAC  que é a sigla para expressão inglesa “Linear Acetylenic Carbon”.
Em suma,  macromoléculas compostas por uma longa cadeia linear de átomos de carbono ligados entre si por triplas ligações intercaladas por ligações simples.
Logo, tal estrutura unidimensional rivaliza com a do grafeno que é bidimensional(e pode gerar estruturas tridimensionais como os nanotubos de carbono e as moléculas dos fulerenos).
Para entender essa sutileza basta imaginar que o grafeno é uma tela feita por átomos de carbono ligados entre si em “janelinhas” hexagonais. Como uma tela de galinheiro por exemplo.

• Se você enrolar essa tela no formato de um tubo teremos um nanotubo de carbono.
• Se você enrolar essa tela no formato de uma esfera teremos um fulereno.

Em qualquer caso, como vimos, essas estruturas são bi ou  tridimensionais enquanto que a do carbino é unidimensional, apresentando-se na forma  de nanocordas que podem ser torcidas, gerando estruturas mais tenazes, ou então utilizadas na construção de nanoredes (por meio das já citadas ligações cruzadas) que poderão potencializar suas propriedades.
Além disso, ao contrário do que se podia esperar desse tipo de polímero, possuem grande estabilidade mesmo em temperaturas ambientes e podem conduzir corrente elétrica com perda zero originando novos materiais supercondutores.
E as surpresas não param por aí.
As nanocordas de carbino poderão ser utilizadas para armazenar muitas formas de energia, inclusive energia mecânica.
O grande desafio para transformar o que ainda é um modelo de laboratório em um supermaterial  é o desenvolvimento de uma cadeia de produção  capaz de fabricá-lo em escala industrial e com custo competitivo. Aliás, o mesmo problema enfrentado na alavancagem da tecnologia do grafeno e de sua nanofamília.
Quem vencer a corrida ganha o pódio definitivamente ou pelo menos até descobrirem outro material mais resistente.

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[Imagem: "Fiber" de Stefan Andrej Shambora]
[Fontes: PHYS.ORG/ ACS NANO]