Torce e destorce o cristal: pesquisadores descobrem nova propriedade

Equipe de norte-americanos e russos demonstra que um cristal muda continuamente sua forma enquanto cresce.

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16 Julho 2010 | 14h09

Químicos descobrem um fenômeno completamente novo para o crescimento do cristal, que muda continuamente sua forma à medida que cresce. Crédito: New York University.

Químicos descobrem um fenômeno completamente novo para o crescimento do cristal, que muda continuamente sua forma à medida que cresce. Crédito: New York University.

Químicos da Universidade de Nova Iorque, nos EUA, e da Universidade de São Petersburgo, na Rússia, criaram cristais que podem ser torcidos e destorcidos. O processo mostra que o crescimento de cristais tem propriedades muito mais variadas do que era suposto anteriormente. 

O trabalho pode explicar algumas das propriedades de altos polímeros usados em roupas e telas de cristal líquidos, entre outros produtos de consumo. 

Os cientistas supõem que os cristais cresçam pela adição de átomos individuais, moléculas, ou pequenos aglomerados que irão compor um grande bloco. Nesta visão tradicionalista, o bloco de cristal em crescimento mantém uma relação fixa de translação com o resto. Agora, o estudo demonstrou que o crescimento de cristais apresenta um fenômeno inédito: um cristal que muda continuamente sua forma à medida que cresce.    

Para fazer isso, a equipe se concentrou em cristais de ácido hipúrico – um derivado de aminoácido glicina. Quando moléculas foram adicionadas às pontas das agulhas de cristal, a pressão desenvolvida nas pontas desencadeou uma torção helicoidal, muito parecida com a dupla hélice do DNA. O processo foi revertido com o espessamento da extremidade oposta e na ponta que crescia – ou seja, os cristais solidificados desfizeram as formações retorcidas. Isso ocorre porque a elasticidade dos cristais diminui à medida que eles se tornam mais densos. O enrijecimento “pressionou” as deformações que haviam sido induzidas pelo crescimento na ponta.  

“Essa competição entre torcer e destorcer cria agulhas com um arco-íris de cores, uma característica das hélices fortemente afetadas, bem como das fitas que se desenrolaram completamente”, explicou Bart Kahr, co-autor do estudo que aparece no Jornal of the American Chemical Society

   

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