Pesquisadores desenvolveram um método para controlar precisamente a deformação transversal de células de bambu, manipulando o conteúdo de umidade localizado, abrindo portas para aplicações de materiais avançados. Esta técnica inovadora, publicada na Nature Communications no final de 2023, permite a engenharia das propriedades mecânicas do bambu sem alterar sua composição química ou arquitetura celular.
A equipe, liderada por Bai, Yan e Lu, introduziu gradientes de umidade finamente ajustados através do tecido de bambu, induzindo inchaço e encolhimento direcionados em populações celulares específicas. Isso resulta em deformação celular transversal previsível e reproduzível, oferecendo uma nova abordagem para a ciência dos materiais bioinspirados. Este método usa emissores e absorvedores de umidade em nanoescala para manter zonas de umidade em estado estacionário, criando conteúdo de água diferencial dentro da estrutura do bambu.
A capacidade de programar a resposta do bambu em microescala sugere possibilidades para criar materiais naturais personalizados com características mecânicas sob demanda. Controlar o inchaço celular transversalmente pode modular a rigidez, a tenacidade e a dissipação de energia, expandindo a utilidade do bambu além da construção tradicional. Esta pesquisa tem implicações para o design bioinspirado, potencialmente levando a materiais inteligentes na arquitetura e dispositivos vestíveis que se adaptam à umidade ambiente. Além disso, a integração de elementos de bambu projetados em compósitos pode aumentar a durabilidade e a funcionalidade em vários setores industriais, promovendo materiais sustentáveis e de alto desempenho.