Dispersões de Nanofibras de Aramida: Um Novo Bloco de Construção em Escala Nanoscale

Dispersões estáveis de nanofibras são praticamente desconhecidas para polímeros sintéticos. Elas podem complementar dispersões análogas de componentes inorgânicos, como nanopartículas, nanofios, nanosheets, etc., como um componente fundamental de um conjunto de ferramentas para o design de nanoestruturas e metamateriais por meio de numerosos métodos de processamento à base de solventes. Assim, nanofibras poliméricas fortes e flexíveis são muito desejáveis para a utilização eficaz dentro de compósitos de componentes inorgânicos em escala nano, como nanofios, nanotubos de carbono, grafeno e outros. Aqui, dispersões estáveis de nanofibras de aramida (NFAs) uniformes com razão de aspecto elevado, com diâmetros entre 3 e 30 nm e até 10 μm de comprimento, foram obtidas com sucesso. Diferentemente das abordagens tradicionais baseadas na polimerização de monômeros, elas são feitas por dissolução controlada da forma macroscópica padrão do polímero de aramida, isto é, fios de Kevlar bem conhecidos, e revelaram características morfológicas distintas semelhantes a nanotubos de carbono. As NFAs foram processadas com sucesso em filmes utilizando a montagem camada por camada (LBL) como um dos métodos potenciais de preparação de compósitos a partir de NFAs. Os filmes resultantes são transparentes e altamente resilientes à temperatura. Eles também apresentam características mecânicas aprimoradas, tornando os filmes de NFA altamente desejáveis como revestimentos protetores, membranas ultra-fortes, bem como blocos de construção de outros materiais de alto desempenho, em lugar de ou em combinação com nanotubos de carbono.