Fibras de carbono de plantas
As fibras de carbono revolucionaram muitas áreas de nossas vidas, como engenharia civil, aviação e indústria militar. Eles são cinco vezes mais fortes que o aço e ainda assim muito leves. Eles também são, infelizmente, relativamente caros. Uma equipe de pesquisadores do National Renewable Energy Laboratory, no Colorado, desenvolveu uma tecnologia para produzir fibras de carbono a partir de fontes renováveis. Graças a isso, é possível reduzir significativamente seu preço e, ao mesmo tempo, reduzir as emissões de gases de efeito estufa.
As fibras de carbono são caracterizadas por alta rigidez, alta resistência mecânica e baixo peso. Devido a essas propriedades, eles têm sido usados na construção, inclusive por muitos anos. aviões, carros esportivos, bem como bicicletas e raquetes de tênis. São obtidos no processo de pirólise de polímeros de origem petrolífera (principalmente poliacrilonitrila), que consiste em muitas horas de aquecimento das fibras poliméricas a temperaturas de até 3000 ℃, sem oxigênio e sob alta pressão. Isso carboniza completamente a fibra - nada resta além do carbono. Os átomos desse elemento formam uma estrutura hexagonal ordenada (semelhante ao grafite ou grafeno), que é diretamente responsável pelas extraordinárias propriedades das fibras de carbono.
Os americanos não planejam mudar o estágio de pirólise em si. Em vez disso, eles querem mudar a maneira como produzem sua principal matéria-prima, o poliacrilonitrila. A síntese deste polímero requer acrilonitrila, que atualmente é formada como resultado do processamento do petróleo bruto. Cientistas do Colorado estão propondo substituí-lo por resíduos agrícolas orgânicos. Os açúcares extraídos dessa biomassa são fermentados por microrganismos selecionados e seus produtos são convertidos em acrilonitrila. A produção continua normalmente.
O uso de matérias-primas renováveis nesse processo ajudará a reduzir as emissões de gases de efeito estufa na atmosfera. A disponibilidade de poliacrilonitrila no mercado também aumentará, o que levará a preços mais baixos para fibras de carbono baseadas nele. Resta apenas aguardar o uso industrial deste método.
fonte: popsci.com, foto: upload.wikimedia.org
