Observatório Tecnológico de Santa Catarina

Ouriços-do-mar, literalmente, mordem seu caminho usando seus dentes afiados para perfurar através de rochas para escavar um abrigo para si próprios.

Apesar deste constante abrasão com pedras, seus dentes continuam a ser extremamente afiados e nunca se gastam com a utilização frequente.

Christopher Killian e co-autores de um artigo a ser publicado na próxima edição da revista Advanced Functional Materials, elucida os princípios por trás deste mecanismo de auto-afiação com os dentes do ouriço do mar roxo da Califórnia (Strongylocentrotus purpuratus).

Os autores extraíram dentes do ouriço e analisaram sua composição química, bem como estudos de sua microestrutura, utilizando técnicas avançadas de microscopia.

Os autores descobriram que o dente do ouriço do mar é um mosaico de cristais de calcita biomineral, formado precisamente em chapas e fibras, em conjunto por uma matriz policristalina composta de calcita e funcionando como um “nanocement”.

Camadas de materiais orgânicos mecanicamente mais fracos são organizadas entre as chapas de calcita e fibras e é nessas camadas que estão a chave para o mecanismo auto-afiável dos dentes do ouriço do mar.

O organização do material orgânico forma posições pré-determinadas permitem que as placas e as fibras a serem quebradas de tal forma que expõe uma nova borda afiada para os dentes.

Esta forma de predeterminar a ruptura é semelhante ao princípio do papel perfurado (como visto em selos).

Este conhecimento da estrutura do dente em ouriços-do-mar pode ter aplicações práticas para as ferramentas. “Agora que sabemos como funciona, o conhecimento pode ser usado para desenvolver métodos para fabricar as ferramentas que pode afinar-se com o uso”, segundo o co-autor Pupa Gilbert, que dirige a equipa de investigação. “O mecanismo utilizado pelo ouriço é a chave. Ao moldar o objeto de forma adequada e usando a mesma estratégia do ouriço, uma ferramenta com uma borda auto-afiável poderia, em teoria, ser criada.”

Fonte:InfoAqua