Pesquisadores desenvolvem método para transformar fibras de seda em material ultraforte para tratamento de fraturas ósseas

Pesquisadores das universidades Tufts, Michigan e do Imperial College London desenvolveram um método para transformar fibras naturais de seda em um sólido ultraforte. O processo consiste em alinhar, aquecer e prensar fibras de casulos comerciais, sem a necessidade de dissolvê-las ou utilizar aditivos sintéticos, o que preserva parte da estrutura molecular original do material.

Para viabilizar a técnica, a sericina é removida previamente com uma solução de carbonato de sódio. Durante a etapa de aquecimento, as regiões móveis da proteína amolecem e fundem as fibras vizinhas, enquanto as partes cristalinas, responsáveis pela flexibilidade e resistência, permanecem intactas. O resultado é uma estrutura microscópica semelhante à da madeira, onde feixes alinhados distribuem o estresse de forma eficiente, conferindo ao material alta durabilidade e tenacidade.

A eficácia do sólido depende de parâmetros rigorosos de processamento: a temperatura deve oscilar entre 257 e 419 graus Fahrenheit, sob pressões que variam de 1.900 a 9.800 atmosferas. O desvio dessas medidas compromete a qualidade do produto, resultando em estruturas frágeis caso haja falta de calor e pressão, ou em materiais quebradiços se as temperaturas forem excessivas.

Em termos de desempenho, a seda fundida apresentou tenacidade superior à do osso e da madeira, aproximando-se do Kevlar e superando compósitos de fibra de carbono em resistência balística.

A biocompatibilidade do material foi confirmada em testes com animais, que apresentaram respostas imunes leves e temporárias. A equipe científica também demonstrou que a degradação do sólido pode ser controlada conforme as condições de processamento. Enquanto versões mais densas mantêm a estabilidade por períodos prolongados, versões menos densas permitem a infiltração gradual de células. Devido a essas propriedades ajustáveis, o material possui aplicação potencial na fabricação de dispositivos e placas para o tratamento de fraturas ósseas.