Laboratório Nacional
de Luz Síncrotron

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Ciência

Nanotecnologia para a Industria Têxtil

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Pesquisa desenvolve novo método para tingimento com corantes naturais


Há milhares de anos, a humanidade utiliza substâncias extraídas de plantas, insetos e outros seres para dar mais cor aos tecidos, cerâmicas e outros produtos. No entanto, o uso desses corantes naturais entrou em declínio com a invenção dos corantes sintéticos na metade do século XIX. Atualmente, corantes sintéticos são utilizados nas mais diversas industrias, da têxtil à cosmética. Tanto a produção quanto utilização dessas substâncias podem levar a problemas ambientais caso não sejam devidamente degradados ou removidos dos efluentes industriais.

Por outro lado, corantes naturais são, em si, biodegradáveis, atóxicos e não prejudiciais ao ambiente. Ainda assim, por serem menos estáveis que os corantes sintéticos modernos, eles podem exigir a utilização de substâncias potencialmente tóxicas para que possam ser adequadamente fixados nas fibras dos materiais têxteis.

Por isso, Cristiane dos Santos e colaboradores [1], da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, desenvolveram uma nova forma de aprimorar a fixação de corantes naturais a tecidos. Os pesquisadores protegeram as moléculas de quatro tipos de corantes naturais (carmim de índigo, carmim de cochonilha, curcumina e urucum) em cápsulas nanométricas de sílica através do processo chamado de sol-gel.

A seguir, diversos tipos de fibras foram tingidos, tanto com corantes encapsulados quanto não-encapsulados, e um conjunto de análises foi feito para averiguar a capacidade de tingimento e qualidade das cores obtidas. Os pesquisadores verificaram que os corantes encapsulados demonstraram melhor desempenho que os corantes não-encapsulados, tanto em transferência de cor para as fibras dos tecidos testados quanto à resistência da cor a lavagem. Análises por microscopia eletrônica de varredura verificaram ainda que a utilização dos corantes encapsulados não provocou danos às fibras.

Os pesquisadores utilizaram ainda a linha de luz SAXS1 do Laboratório Nacional de Luz Síncrotron (LNLS) para investigar a estrutura nanométrica das partículas de corante encapsuladas. Diferenças na estrutura nessa escala são utilizadas para explicar a performance dos vários corantes e sua interação com diferentes fibras têxteis.

Os resultados demonstram a possibilidade de desenvolvimento de novos processos industriais para o tingimento de tecidos sem que seja necessário o uso de sais de metais pesados para a fixação dos corantes.

Fonte: [1] Cristiane dos Santos, Luis Fernando Wentz Brum, Robelsa de Fátima Vasconcelos, Sérgio Knorr Velho, João Henrique Zimnoch dos Santos, Color and fastness of natural dyes encapsulated by a sol-gel process for dyeing natural and synthetic fibers, J Sol-Gel Sci Technol (2018) 86: 351. DOI: 10.1007/s10971-018-4631-0