O
artigo discute a criação de um novo cimento que é 17 vezes mais resistente a fissuras e 19 vezes mais capaz de esticar e deformar sem trincar, inspirado no material da concha de moluscos como ostras e abalones. O cimento é composto de pasta de cimento e polímero e foi desenvolvido pela equipe de engenheiros liderada por Shashank Gupta na Universidade de Princeton, nos EUA. O material é um compósito biomimético que imita a madrepérola, ou nacre, que é formada por ladrilhas hexagonais de mineral aragonita que são muito duros e coladas por um biopolímero macio. O deslizamento das pastilhas de aragonita quando estas ficam sob tensão permite que o nacre dissipe energia, o que ajuda a manter a integridade estrutural e a resistência ao desgaste. O mecanismo de deslizamento das pastilhas de aragonita é combinado com a deflexão da fissura e a deformação do biopolímero para permitir que o nacre suporte tensões mecânicas substanciais. O material é muito resistente e resistente a fissuras, o que o torna ideal para uso em uma ampla gama de materiais cerâmicos frágeis, desde o concreto até a porcelana. Os pesquisadores também desenvolveram compostos sintéticos que imitam a madrepérola, usando materiais de construção convencionais como pasta de cimento Portland combinado com um polímero altamente elástico, o polivinil siloxano. Os compostos foram montados em forma de pequenos tijolos multicamadas e foram comparados com uma amostra convencional de pasta de cimento fundida sólida (monolítica). Os resultados mais significativos foram apresentados pelos tijolos com pastilhas hexagonais completamente separadas, semelhantes ao nacre - o terceiro tipo. Essas amostras apresentaram 19 vezes mais ductilidade e 17 vezes mais tenacidade a fratura, mantendo quase a mesma resistência que o tijolo sólido de pasta de cimento, embora seja muito mais leve. No entanto, os resultados são baseados em condições de laboratório e mais trabalho e pesquisa serão necessários para desenvolver as técnicas para uso em campo.

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