(a) Tomografia em 3D do compósito ; (b) seção transversal da fase negra; (c) seção transversal da fase branca.
[Imagem: Da Cao et al. - 10.1016/j.net.2020.04.026]
Proteção contra radiação
Pesquisadores projetaram um material fino e leve com potencial para substituir as atuais proteções contra radiação, como o chumbo.É um material compósito, um composto polimérico - uma espécie de plástico - embebido com partículas de trióxido de bismuto (Bi2O3).
O material é leve, eficaz na proteção contra radiação ionizante, como os raios gama, e pode ser fabricado de forma simples, o que o torna promissor para uso em aplicações como radioterapia, imagens médicas e exploração espacial.
A equipe já conseguiu sintetizar as primeiras amostras do composto usando um método de cura com luz ultravioleta (UV) - em vez de depender de técnicas demoradas de alta temperatura.
"Usando o método de cura por UV, conseguimos criar o composto em questão de minutos a temperatura ambiente - o que tem potencial para a fabricação rápida de materiais de proteção contra radiação. Este é um ponto importante porque a polimerização térmica, um método frequentemente usado para a fabricação de compostos poliméricos, geralmente depende de altas temperaturas e pode levar horas ou até dias para ser concluído. O método de cura por UV é mais rápido e mais barato," disse o professor Ge Yang, da Universidade Estadual da Carolina do Norte, nos EUA.
A equipe criou amostras do composto polimérico que incluem até 44% de trióxido de bismuto em peso. Esta não é a composição final, e os primeiros testes serviram para determinar as propriedades mecânicas do material e sua capacidade efetiva de proteção contra a radiação ionizante. Os resultados foram promissores.
"Nós determinamos que o composto é eficaz na proteção de raios gama, é leve e é forte. Estamos trabalhando para otimizar ainda mais essa técnica para obter o melhor desempenho do material. Estamos empolgados em encontrar um novo material de proteção contra radiação que funciona tão bem e pode ser fabricado tão rapidamente," acrescentou Yang.
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