Cientistas da Universidade Estatal de Tomsk, na Rússia, desenvolveram uma tecnologia para produzir uma nova classe de materiais têxteis sorventes. Esses tecidos podem absorver substâncias nocivas do ar, se autolimpar sob a ação da luz solar e ser utilizados para monitorar a saúde humana. A informação foi divulgada no site do Ministério da Ciência e Ensino Superior da Rússia.

"O diferencial da nossa abordagem é que não aplicamos o material sobre o tecido, mas o cultivamos diretamente em sua estrutura. Isso permite não apenas elevar o teor do polímero de coordenação metal-orgânico para 10% a 25% no compósito, como também fixá-lo de forma mais firme na estrutura do tecido", explicou uma das autoras do estudo, a estudante da Faculdade de Química da universidade, Valeria Lobanova.

Os polímeros de coordenação metal-orgânicos (MOF) constituem uma classe de materiais que ainda não é amplamente utilizada, pois apresentam forma pulverulenta e sua estrutura porosa não é plenamente aproveitada. Parte dessas limitações, no entanto, foi superada pelo estudo.

Os químicos da instituição obtiveram uma patente na Rússia para um método de imobilização, ou seja, de incorporação estável das partículas de MOF na estrutura do tecido. Nesse processo, um precursor é introduzido no material e, sob temperatura elevada em água ou solvente orgânico, ocorre a auto-organização do composto com o auxílio de moléculas ligantes. As nanopartículas de MOF se formam na superfície das fibras e nos espaços entre elas, garantindo alta estabilidade.

Como base, foram utilizados algodão e poliéster (polietileno tereftalato). Atualmente, os cientistas estão trabalhando com uma gama ampliada de tecidos.

Os pesquisadores testaram três tipos de polímeros. Um deles (Cu-HKUST) conferiu ao tecido propriedades sorventes para poluentes gasosos. Outro permite não apenas absorver substâncias nocivas, mas também neutralizá-las por meio de decomposição catalítica. Já o terceiro (MIL-100(Fe)) apresentou atividade fotocatalítica, ou seja, capacidade de decompor compostos orgânicos sob a ação da luz solar. Esse material foi utilizado para purificar água contaminada com fenol — composto empregado na produção de plásticos, antissépticos, medicamentos e corantes — em temperatura ambiente, com bons resultados. Além disso, pode ser sintetizado nessas mesmas condições, o que simplifica sua produção.

Segundo os autores, os materiais desenvolvidos podem ser utilizados na purificação da água e na criação de tecidos inteligentes capazes de absorver substâncias nocivas ou odores e, posteriormente, se autolimpar sob a ação da luz solar ou de radiação ultravioleta leve.

As nanopartículas de MOF incorporadas ao tecido também podem atuar como cápsulas para liberação de medicamentos no tratamento de doenças de pele, além de permitir o monitoramento da exposição a fatores nocivos no ambiente de trabalho e a coleta de dados sobre o estado de saúde das pessoas e do meio ambiente.