Voc\u00ea pode achar que seus dentes n\u00e3o t\u00eam a ver com aeronaves. Mas, a n\u00edvel microsc\u00f3pico, a estrutura central do esmalte dent\u00e1rio tem muito o que oferecer aos avi\u00f5es. Ent\u00e3o, os cientistas est\u00e3o mais uma vez tentando copiar a M\u00e3e Natureza para melhorar a for\u00e7a e seguran\u00e7a deles.<\/p>\n
E o que torna o esmalte dos dentes t\u00e3o especial? Seus dentes precisam ser fortes o suficiente para triturar e romper a comida, mas tamb\u00e9m precisam suportar d\u00e9cadas de atritos ao mastigar, ou por apenas andar por a\u00ed, sem rachar ou virar p\u00f3. A maioria dos materiais feitos por humanos s\u00e3o desenhados para aguentar apenas uma dessas situa\u00e7\u00f5es. O metal \u00e9 forte, mas pode desenvolver rachaduras com o tempo, enquanto a borracha pode facilmente absorver vibra\u00e7\u00f5es, mas n\u00e3o \u00e9 exatamente o melhor material para se construir avi\u00f5es. <\/p>\n
Em um n\u00edvel microsc\u00f3pico, o esmalte dent\u00e1rio \u00e9 feito de colunas de duros cristais de cer\u00e2mica que s\u00e3o cercados por macias prote\u00ednas org\u00e2nicas. Conforme a press\u00e3o que se coloca num dente, desde a mordida ou mastiga\u00e7\u00e3o, essas colunas comprimem e arqueiam, mas, por meio desse atrito, o material proteico que envolve o dente absorve a energia em excesso, que de outra forma poderia causar danos \u00e0 estrutura do dente. \u00c9 uma maneira que funciona desde que os dinossauros habitaram a Terra, ent\u00e3o faz sentido test\u00e1-la e copi\u00e1-la. <\/p>\n
Nicholas Kotov, um professor de engenharia qu\u00edmica da Escola de Engenharia da Universidade de Michigan, cujas primeiras investiga\u00e7\u00f5es revelaram o qu\u00e3o pouco o esmalte dent\u00e1rio mudou ao longo do tempo, e Bongjun Yeom, pesquisador p\u00f3s-doutorado, conseguiram criar uma vers\u00e3o artificial que cont\u00e9m as mesmas propriedades de resist\u00eancia. Em vez de cristais cer\u00e2micos e prote\u00ednas, o esmalte dos cientistas \u00e9 feito de nanofios de \u00f3xido de zinco envolto com um material polim\u00e9rico macio. Eles divulgaram todos os detalhes do material no estudo publicado nesta semana, na revista Nature.<\/p>\n
O esmalte dent\u00e1rio artificial pode um dia levar ao desenvolvimento de materiais que podem ser uma alternativa melhor aos metais utilizados atualmente para construir a fuselagem de avi\u00f5es e chassi de carros. O material n\u00e3o \u00e9 apenas mais leve. Os pesquisadores afirmam que ele \u00e9 tamb\u00e9m capaz de suportar constantes vibra\u00e7\u00f5es, press\u00f5es, expans\u00f5es e compress\u00f5es, condi\u00e7\u00f5es experimentadas pelos metais durante os voos e que levam a fissuras microsc\u00f3picas e eventuais falhas estruturais \u2013 a \u00faltima coisa que voc\u00ea quer a 30 mil p\u00e9s de altitude. <\/p>\n
Os novos materiais tamb\u00e9m podem ser utilizados em eletr\u00f4nicos, especialmente naqueles usados em aeronaves e foguetes, que precisam suportar for\u00e7as extremas da gravidade e vibra\u00e7\u00f5es \u2013 muito mais do que o iPhone guardado no seu bolso precisa. Mas Kotov e sua equipe ainda t\u00eam que encontrar uma boa maneira de produzi-los em massa.<\/p>\n
Manufaturar o esmalte dent\u00e1rio artificial, pelo menos na sua forma atual, consome muito tempo. Quarenta camadas, feitas uma a uma, s\u00e3o necess\u00e1rias para fazer somente um micr\u00f4metro \u2013 apenas um mil\u00e9simo de mil\u00edmetro de espessura \u2013 do material. E isso para apenas uma pequena amostra feita em uma l\u00e2mina de microsc\u00f3pio. Levaria anos para conseguir material suficiente para construir um avi\u00e3o, o que o tornaria proibitivamente caro, apesar de todas as vantagens. Mas esses s\u00e3o apenas os primeiros passos na cria\u00e7\u00e3o deste esmalte artificial. Ao longo do tempo o processo ser\u00e1 refinado, at\u00e9 que um dia, talvez, voc\u00ea esteja em um avi\u00e3o feito gra\u00e7as \u00e0 tecnologia presente no seu dente.