Polímeros Condutores: Science is people Ciência Nordestina

terça-feira, 6 fevereiro 2018

Para que servem mesmo plásticos que conduzem eletricidade? Leia sobre polímeros condutores na coluna Ciência Nordestina desta terça

Em ciência, muitas vezes o caminho da publicação não leva em conta os insucessos. Os erros terminam registrados em algum caderno de laboratório perdido em algum lugar do mundo, e as vezes nem aparecem nas teses. Todavia, dos erros podem surgir grandes e boas surpresas.

Na década de 70, o professor Hideki Shirakawa desenvolveu a rota para sintetizar o poliacetileno. Tentando reproduzi-la, um assistente chinês (cujo nome infelizmente é desconhecido) e que possuía pouco domínio da língua japonesa pesou uma quantidade de reagente muito maior do que fora recomendado no protocolo (este valor provavelmente seria 1000 vezes maior do que o usual). Como resultado surgiu uma película com brilho metálico e pouca solubilidade em água. Ora, o brilho dos metais é associado ao elevado nível de condutividade elétrica, mas plásticos são isolantes! Como poderia um plástico conduzir eletricidade?

Este erro foi guardado com muito cuidado e apresentado a seguir a Alan MacDiarmid, que convidou Shirakawa a realizar experimentos na Universidade da Pensilvânia. Lá descobriram junto a Alan Heeger que a dopagem com iodo promovia aumentos de 10 milhões de vezes na condutividade destes materiais. As ligações pi conjugadas exercem papel fundamental na mobilidade dos elétrons ao longo da cadeia polimérica, conferindo a característica singular de alta condutividade a estes materiais, que ao contrário dos plásticos comuns são condutores de eletricidade. Por esta descoberta, Heeger, MacDiarmid e Shirakawa receberam o prêmio Nobel de Química de 2000.

Polímeros condutores: plásticos capazes de conduzir eletricidade

Aqui abro parênteses para um breve comentário: tive a honra de conhecer pessoalmente dois dos três cientistas (MacDiarmid e Heeger). Desde o primeiro contato que tive com MacDiarmid ficou a impressão de uma pessoa extremamente zelosa com o ser humano, ao ponto de finalizar suas palestras com a frase: “Science is People”. Sim, para ele o mais importante na ciência não eram os laboratórios ultramodernos nem tão pouco os equipamentos de ponta, mas sim a formação de pessoas. E para um jovem que decidiu construir sua vida acadêmica em Juazeiro da Bahia, aquilo soava como um cântico dos céus. Falecido em 2007, MacDiarmid deixou um legado que de tão grande tem a força de poder ser resumido em três palavras.

Retornemos então aos polímeros condutores: afinal para que servem mesmo plásticos que conduzem eletricidade? Certamente não são úteis para isolar os fios de eletrodomésticos.

Mas em compensação, os polímeros condutores abriram uma gama de possibilidades que ainda continua crescendo, mesmo depois de 42 anos de seu descobrimento.

Science is people!

Materiais como polipirrol e polianilina contribuíram com a aproximação da química, física e biologia, a partir do desenvolvimento de músculos artificiais, sensores eletroquímicos, dispositivos emissores de luz orgânicos, supercapacitores, baterias, tintas anticorrosivas, blindagens eletromagnéticas… São tantas as aplicações e tantas as possibilidade de interação com materiais emergentes como o grafeno, que os polímeros condutores passaram a ser um dos materiais sintéticos mais versáteis de nosso tempo, permitindo com que se tenha claramente definido o conceito de multifuncionalidade. Na era da internet das coisas, não basta ser teclado de celular… É necessário também que meça a pressão arterial e o índice de glicemia e transmita tudo para a planilha de seu médico. Bem-vindo ao presente, estes são os polímeros condutores.

Antes de finalizar este texto, preciso confessar que este especificamente é deveras simbólico, por tratar de um tema com o qual trabalho desde 1997. Portanto, gostaria de finalizar colocando o foco não apenas no material, mas sim nas pessoas. Motivado pelo “Science is people” do eterno MacDiarmid, gostaria de fazer uma homenagem ao prof. Celso Melo (meu eterno orientador), que foi orientando do grande Ricardo Ferreira, que aos 14 anos de idade ousou mandar uma cartinha a Linus Pauling. Desta carta, tornaram-se amigos e trabalharam juntos. Sim, Science is people, definitivamente.

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Leia aqui o texto anterior: Grafeno e o futuro de daqui a pouco

Helinando Oliveira

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