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Têxtil revolucionário que controla o calor pretende reduzir uso exagerado de ar-condicionado conforme as temperaturas globais aumentam

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No ano passado, um estudante de graduação da Universidade de Zhejiang, na China, vestiu um colete branco aparentemente simples e sentou-se sob a luz direta do sol por uma hora. A poucos metros de distância, pesquisadores monitoravam sua temperatura corporal com câmeras infravermelhas e sensores em sua pele. Metade do colete era feita de algodão comum. Já a outra metade era composta pelo metafabric, um novo têxtil experimental feito de fibras sintéticas e nanopartículas que refletem luz e calor. Depois de uma hora de exposição ao sol, a parte do aluno coberta pelo metafabric estava quase 5 °C mais fria do que o lado coberto pelo colete de algodão, como relataram os pesquisadores, no início deste mês, revista científica Science.

Segundo o portal Wired, o metafabric é o mais recente projeto de um campo emergente mais amplo de têxteis, que desenvolve peças capazes de aquecer ou resfriar o usuário. Os pesquisadores esperam que esses tecidos não apenas aumentem o conforto pessoal, mas também reduzam ferimentos e taxas de morte por calor extremo. Aliás, os cientistas acreditam que o metafabric pode até auxiliar no combate às mudanças climáticas, diminuindo a necessidade de aparelhos de ar-condicionado, que são responsáveis por cerca de 10% do consumo global de eletricidade.

Testes

Em um segundo teste, o metafabric manteve a temperatura do usuário cerca de 3 °C mais baixa do que o algodão por um período de 30 minutos. A equipe de pesquisa também realizou experimentos com simuladores de pele cobertos pelo metafabric e outros tipos de tecido, como algodão, linho e spandex.

Em um intervalo de tempo de 4 horas, o simulador coberto por metafabric foi de 5 a 6,8 °C mais frio do que o coberto de algodão e spandex, respectivamente, e 10,2 °C mais frio do que um descoberto, representando a pele nua. Em um experimento final, os pesquisadores compararam a temperatura dentro de modelos automotivos do tamanho de brinquedos.

O primeiro modelo foi coberto com metafabric, o segundo com uma capa de veículo tradicional e o terceiro com nada. O carro coberto por metafabric ficou 27 °C mais frio do que o segundo carro coberto e 30 °C mais frio do que o descoberto.

Teflon

O metafabric é feito de uma fibra sintética revestida de politetrafluoroetileno (comumente conhecido pela marca Teflon) e contém minúsculas nanopartículas de dióxido de titânio, o mesmo metal usado em protetor solar. O calor do sol vem em diferentes formas, incluindo luz visível (os comprimentos de onda que os humanos podem ver), infravermelho e ultravioleta (UV), que pode causar queimaduras de sol e câncer de pele.

Embora o dióxido de titânio reflita a maioria dos tipos de luz, ele absorve os raios ultravioleta, e é por isso que você fica quente quando usa protetor solar. O teflon, no entanto, reflete os comprimentos de onda UV. A combinação de Teflon refletindo UV e dióxido de titânio refletindo outros comprimentos de onda significa que o metafabric reflete quase toda a luz solar. Basicamente, ele funciona como um espelho.

Segundo os pesquisadores, o metafabric é diferente das roupas com FPS já disponíveis no mercado atualmente, protegem o usuário de danos à pele, mas não controlam o calor. Outros tecidos que tentam bloquear a luz do sol são feitos revestindo os tecidos tradicionais com tintas e produtos químicos à base de metal ou refletivos. O problema é que, com o tempo, esse revestimento se desgasta.

Os pesquisadores ressaltam que os testes da equipe de coletes e capas de carro são importantes porque demonstram casos de uso da vida real para bens de consumo. Outra vantagem do metafabric é que ele não deixa a desejar em flexibilidade, maleabilidade e praticidade, tendo potencial para competir comercialmente com os tecidos tradicionais.

Se o metafabric e outros têxteis de resfriamento que estão sendo desenvolvidos encontrarem um caminho no mercado, eles poderão desempenhar um papel importante na adaptação às mudanças climáticas. O mais recente relatório do Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas das Nações Unidas prevê temperaturas globais mais altas e ondas de calor mais frequentes. Só nos Estados Unidos, a insolação causa ou contribui para cerca de 700 mortes a cada ano. E esse número tem aumentado continuamente ao longo do tempo. A Agência Internacional de Energia espera que a demanda global por condicionadores de ar triplique nos próximos 30 anos.

Os têxteis para o controle individual do calor podem, no futuro, oferecer uma espécie de alternativa ao ar-condicionado. Por isso, é importante para a equipe de pesquisadores que o preço do produto se mantenha acessível.

Guangming Tao, pesquisador sênior do projeto e professor da Universidade Huazhong de Ciência e Tecnologia, diz que os materiais e a mão de obra geralmente representam uma pequena fração do preço total das roupas; o restante normalmente se deve a uma margem de lucro de 55 a 60% dos varejistas. Ele estima que trocar o metafabric por outro têxtil aumentará os custos do material em cerca de apenas 1%.