domingo - 07 / dezembro / 2025

Novo escudo de BNNT contra radiação cósmica

Um filme flexível feito de nanotubos de nitreto de boro (BNNT) é uma alternativa eficiente na proteção contra a radiação cósmica.

Para saber o que são os raios cósmicos e o dano que eles causam às células e ao DNA, clique no link a seguir.

Raios cósmicos: o que são?raios cósmicos

Fonte: Phys.org (Traduzido para o Português)

Uma equipe de pesquisa liderada pelo Dr. Jang Se Gyu do Centro de Pesquisa de Materiais Compósitos Funcionais do Instituto Coreano de Ciência e Tecnologia (KIST) e a equipe de pesquisa liderada pelo professor Choi Siyoung do Departamento de Engenharia Bioquímica do Instituto Avançado de Ciência e Tecnologia da Coreia (KAIST), desenvolveram um escudo protetor de alta densidade feito de BNNT. Este escudo é robusto, conduz calor eficientemente e efetivamente bloqueia a radiação cósmica.

A pesquisa foi publicada no jornal Advanced Functional Materials.

A equipe de pesquisa desenvolveu uma técnica que permite aos nanotubos de nitreto de boro permanecerem dispersos de forma estável na água sem aglomeração, utilizando um surfactante (ácido dodecilbenzenossulfônico), um composto comumente encontrado em sabão.

Isto permitiu à equipe produzir BNNTs em um cristal líquido de alta concentração, no qual os nanotubos se alinham em uma direção. Usando o cristal líquido de BNNT, a equipe fabricou filmes com alto alinhamento e alta densidade.

comparação de arranjos de BNNT
À esquerda, é o modelo do arranjo dos filmes de BNNT convencionais, que torna o material quebradiço e de baixa densidade. À direita, o modelo dos arranjos dos BNNTs no material desenvolvido pelas equipes. A imagem é da mesma fonte da notícia.

O filme de BNNTs alinhados exibiu densidade 3 vezes maior e proteção contra nêutrons aproximadamente 3,7 vezes maior, em comparação com o material quebradiço. Além disto, é flexível e forte, tornando-o adequado para aplicações em vários sistemas estruturais.

Simulações conjuntas conduzidas com a NASA, mostraram que o filme de BNNT demonstrou aproximadamente 15% maior proteção contra radiação do que alumínio com a mesma espessura. Em outras palavras, a superioridade como material de proteção contra radiação espacial foi indiretamente verificada.

Proteção de BNNT
Outro fator importante é que o alumínio (Al) libera muitos nêutrons quando recebe raios cósmicos, enquanto a camada de BNNT possui alta absorção de nêutrons (n). A imagem é da mesma fonte da notícia.

Em uma espessura apropriada, o filme de BNNT pode fornecer proteção contra radiação para astronautas na Lua comparável com os níveis de segurança da Estação Espacial Internacional.

Esta façanha poderia prolongar a duração das missões em até duas vezes, tornando-a uma tecnologia que permite a exploração espacial a longo prazo e a construção de bases lunares e marcianas.

Olhando para o futuro, filmes de BNNT podem ser utilizados em estruturas de proteção leves para as espaçonaves, barreiras protetoras para bases lunares e marcianas e, materiais de trajes espaciais de alto desempenho. Estas aplicações podem contribuir significativamente para a segurança das atividades humanas no espaço e para fortalecer a competitividade tecnológica.

Dr. Jang Se Gyu da KIST declarou: “Dado a força mecânica e a excelente condutividade térmica, os BNNTs apresentam um forte potencial como um material versátil de próxima geração para aplicações não apenas no espaço, mas também em instalações aeroespaciais, de defesa e energia nuclear, assim como em indústrias avançadas.”

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