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

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