As facas mais afiadas disponíveis são feitas de aço ou cerâmica. Ambos são materiais que devem ser forjados em fornos a temperaturas extremas. Agora, os pesquisadores desenvolveram uma forma potencialmente mais sustentável de fazer facas afiadas: usando madeira endurecida. O método, apresentado em 20 de outubro na revista científica Matter, torna a madeira 23 vezes mais dura e uma faca de madeira quase três vezes mais afiada do que uma faca de mesa de aço inoxidável.
"A faca corta com facilidade um bife médio, com desempenho semelhante ao de uma faca de mesa", diz Teng Li, autor sênior do estudo e cientista de materiais da Universidade de Maryland. A partir daí, a faca de madeira endurecida pode ser lavada e reutilizada, tornando-se uma alternativa promissora às facas descartáveis de aço, cerâmica e plástico. Não acredita? Dê uma olhada por si mesmo.
Li e sua equipe também mostraram que seu material também pode ser usado para fazer pregos de madeira tão afiados quanto o aço e mais resistentes à ferrugem. Uma faca, um prego... muito bom. Você diz que mais cedo ou mais tarde eles não podem nem mesmo arrancar um parquet que não seja danificado ou arranhado? Eu espero muito.
Por que eles não pensaram nisso antes?
Há séculos que trabalhamos com madeira: como é que só agora chegaram a este método? Bem, em primeiro lugar, trabalhamos madeira com compressão e vapor há séculos, e não nos esforçamos muito para tentar abordagens diferentes. Só recentemente redescobrimos as qualidades excepcionais deste material, que combinadas com nossa nova capacidade de engenharia podem alcançar resultados extraordinários. Como, digamos, um madeira transparente, ou outra madeira mais forte do que concreto.
“A celulose, o principal componente da madeira, tem uma relação resistência-densidade mais alta do que a maioria dos materiais de engenharia, como cerâmica, metais e polímeros, mas nosso uso atual de madeira mal atinge todo o seu potencial”, diz Teng Li. Colocamos muito pouca celulose na madeira, ao que parece: mesmo a usada na construção contém apenas 40-50% dela: o resto é lignina, que atua como aglutinante.
Deste ponto de vista, a criação desta faca é apenas um treinamento. Ajudou os pesquisadores a encontrar uma maneira de trabalhar a madeira removendo os componentes "mais fracos" sem afetar a estrutura da celulose.
Uma faca para entender (em duas etapas)
“Na primeira etapa, removemos parcialmente a lignina. Normalmente, a madeira é muito rígida, mas depois que a lignina é removida, ela se torna macia, flexível e um pouco mole. Na segunda etapa, realizamos uma prensagem a quente. Aplicamos pressão e calor à madeira processada quimicamente para densificar e remover a água.”
Depois que o material foi trabalhado e esculpido na forma desejada, ele é revestido com óleo mineral para prolongar sua vida útil. A celulose tende a absorver água, por isso esse revestimento preserva a nitidez da faca durante o uso e até mesmo quando lavada na pia ou lava-louças.
Mas quão forte é?
Usando microscopia de alta resolução, Li e sua equipe examinaram a microestrutura da faca de madeira endurecida para determinar a origem de sua resistência. "A resistência de um pedaço de material é muito sensível ao tamanho e densidade dos defeitos, como vazios, canais ou poços", diz Li. "O processo de duas etapas que estamos usando reduz significativamente os defeitos da madeira natural, apagando essas imperfeições e esses canais (que são usados para transportar água ou outros nutrientes para a árvore, ed)".
Dois fatores são definitivamente favoráveis. Primeiro: a capacidade de reutilizá-los e aprimorá-los muitas vezes. Em segundo lugar, leva apenas 100 ° Celsius para processar essa madeira (em um banho químico reutilizável). Para fazer uma comparação, fazer cerâmica leva milhares de graus Celsius.
Este processo de endurecimento da madeira tem o potencial de ser mais eficiente em termos energéticos e ter um impacto ambiental menor do que a produção de outros materiais feitos pelo homem, embora seja necessária uma análise mais aprofundada para ter certeza.
