2023 - Expansão de células de algas, um dos alicerces para a criação de materiais vivos manipulados. No ano de 2021, a equipe liderada pelo professor Qiming Wang, da Universidade Sul da Califórnia, nos Estados Unidos, evidenciou que as tecnologias atuais já possibilitam conceber peças automotivas, aeronaves e até edificações que podem desenvolver-se autonomamente e realizar autorreparos, em semelhança aos sistemas biológicos. A pesquisa se concentra em explorar as habilidades de microrganismos vivos na produção de materiais úteis, destacando características singulares de autorreparo e autofortalecimento. A inspiração surge dos próprios sistemas biológicos, empregando células vivas na metabolização da biomassa, de maneira análoga ao processo de compostagem. Os principais participantes desse processo são microrganismos vivos, como bactérias, ...
algas e fungos. Com a validação do conceito, a equipe está avançando na aplicação da impressão 3D, desenvolvendo métodos que reciclam e ativam resíduos provenientes da agricultura, como grama descartada, sobras de colheitas, madeira e plásticos biodegradáveis. A Fundação Nacional de Ciências dos EUA demonstrou apoio financeiro à ideia, contribuindo com US$3 milhões para as primeiras demonstrações.
Materiais biomiméticos
A proposta visa aperfeiçoar uma abordagem sofisticada para enfrentar dois grandes desafios enfrentados pelo nosso sobrecarregado planeta: o acúmulo e o desperdício de subprodutos agrícolas, juntamente com a necessidade eficiente de reparar e manter materiais de engenharia. A abordagem utiliza biocompósitos com organismos vivos para criar versões sustentáveis de produtos tradicionalmente fabricados com plásticos à base de petróleo ou madeira natural. Adquirindo algumas propriedades dos organismos vivos, esses produtos possuiriam a capacidade de cicatrizar como feridas ou se regenerar rapidamente em situações de emergência, potencialmente reduzindo a distinção entre materiais fabricados não-vivos e organismos, como árvores e animais.
As aplicações abrangem desde a reparação de objetos, como a fusão de fragmentos de sua caneca favorita, até a manutenção de infraestruturas em larga escala, como metrôs urbanos, pistas de pouso de aeronaves, e redes de estradas e pontes. O professor Wang também antecipa a utilização desse método na produção em massa de habitações emergenciais e na promoção de autorreparo de materiais de construção em resposta a desastres naturais. A partir disso, sua visão se estende para possibilidades extraterrestres: "Outra aplicação potencial é a construção de abrigos em Marte. Pode-se trazer microrganismos da Terra e combiná-los com a matéria-prima disponível para gerar novos materiais."
Humanos são produtos vivos de um planeta vivo
Nesta fase da pesquisa, a intenção é direcionar as primeiras aplicações desse método para a fabricação de móveis e materiais de embalagem, como espuma expansível e plástico inflável, que protegem dispositivos sensíveis.
"Para conceber os tipos de materiais que estamos desenvolvendo, é útil considerar a textura e as propriedades de amortecimento de uma caixa de ovos. Os ovos frágeis são protegidos pela maneira como a caixa de ovos restringe seu movimento e dissipa a energia - denominamos isso de 'amortecimento'.
"Se pulverizarmos materiais em pó e incorporarmos bactérias como um agente de ligação vivo, podemos usar o método de impressão 3D para reconstruir a forma original. Desta maneira, podemos reutilizar os materiais por ciclos quase infinitos. A superfície das bactérias é revestida por pelos que se ligam às minúsculas partículas, agindo como uma cola e formando conexões resistentes, transformando o pó em um material sólido resistente - com apenas um pequeno ressalto," explicou Wang.
Mesmo assim, o pesquisador almeja voos mais altos, não apenas no espaço, mas também na esfera da filosofia: "À medida que mais e mais materiais ao nosso redor parecem possuir vida, é provável que isso tenha um efeito cascata na maneira como vivemos nossos dias e nos sentimos conectados ao que nos rodeia. Tanto para os filósofos antigos quanto para as comunidades indígenas contemporâneas, é senso comum que os seres humanos são produtos vivos de um planeta vivo. Por que não aplicar esse modo de pensar às coisas que fabricamos?"
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MESTREJEDI
TECTUDO
INOVAÇÃO TECNOLOGICA