Limpar uma obra de arte, um papel antigo ou uma peça de tecido exige cuidado com a quantidade de água ou solvente aplicadas. Um líquido usado para remover poeira, resíduos ou uma camada de verniz deteriorado pode penetrar mais do que o necessário e atingir partes da obra que deveriam ser preservadas. Além disso, pode evaporar rapidamente, aumentando a exposição do profissional responsável pela restauração a compostos potencialmente tóxicos.Uma alternativa estudada por pesquisadoras da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) e da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG) consiste em reter o líquido de limpeza em uma estrutura formada por materiais de origem natural. O resultado são geis feitos com nanocelulose e outros biopolímeros, que funcionam como uma rede porosa capaz de armazenar e liberar água, ou outros fluidos, de maneira controlada sobre superfícies delicadas.A tecnologia surgiu da aproximação entre química e conservação de bens culturais. Camila Rezende, professora do Instituto de Química (IQ) da Unicamp, já pesquisava celulose e materiais derivados de biomassa quando passou a orientar o doutorado de Camilla Camargos, formada em conservação e restauração de bens culturais móveis e atualmente professora na UFMG. A pesquisa resultou em uma patente depositada no Instituto Nacional da Propriedade Industrial (INPI), com estratégia da Agência de Inovação Inova Unicamp. A titularidade é compartilhada pelas duas universidades.Foto: Igor Alisson | Inova UnicampOs geis não são os responsáveis diretos pela limpeza. Sua principal função é transportar o líquido utilizado no procedimento, reduzindo sua evaporação e limitando a penetração nas camadas da obra. “Ele funciona como uma plataforma para a aplicação desse fluido de limpeza. Como o fluido está preso dentro do gel, ele não vai penetrar tanto e afetar camadas que deveriam ser preservadas”, explica Camargos.Um hidrogel é uma estrutura sólida tridimensional capaz de reter grandes quantidades de água em seu interior. Ele lembra uma esponja, mas contém uma proporção muito maior de líquido em relação à pequena quantidade de material sólido que forma sua estrutura. Para a conservação de obras de arte, é importante que esse material consiga reter o fluido e liberá-lo aos poucos durante a limpeza. Se o líquido escapar com muita facilidade, o gel perde parte de sua vantagem em relação aos métodos tradicionais.Conservadores-restauradores utilizam diferentes técnicas para remover materiais acumulados sobre uma obra. Uma das mais simples é mergulhar um cotonete em água ou solvente e passá-lo pela superfície. O método, porém, oferece controle limitado sobre a quantidade de líquido que penetra nas camadas do material. Em uma pintura, por exemplo, o objetivo pode ser retirar apenas a sujeira superficial ou uma camada de verniz oxidado. Se o solvente penetrar demais, poderá atingir a pintura que está por baixo e comprometer sua integridade.Igor Alisson | Inova UnicampA evaporação também representa um desafio. Quando aplicado livremente, o solvente pode evaporar muito rápido, reduzindo o tempo de contato com a superfície e prejudicando a eficácia da limpeza. A evaporação ainda pode aumentar a inalação dessas substâncias pelo profissional, o que representa um risco durante o trabalho. Os geis são uma alternativa para lidar com parte dessas dificuldades. Restauradores já preparam formulações próprias com materiais como gomas, agarose e derivados de celulose. Algumas, no entanto, retêm pouca água e podem deixar resíduos, principalmente em materiais porosos, como papel e tecidos. Também existem géis prontos para uso, produzidos com polímeros sintéticos e comercializados principalmente fora do Brasil. Segundo as pesquisadoras, o acesso a esses produtos no país ainda é limitado por questões de custo e importação. Nesse contexto, surgiu a proposta de desenvolver uma alternativa com polímeros naturais, renováveis, biodegradáveis e de fácil acesso no Brasil.A formulação patenteada utiliza nanocelulose produzida a partir do bagaço de cana-de-açúcar, combinada a outros biopolímeros em dois sistemas principais, um com gelatina e outro com alginato, um tipo de polissacarídeo extraído de algas. Ambos os componentes estão disponíveis comercialmente. A combinação exigiu ajustes para formar uma estrutura resistente, flexível e capaz de liberar água de maneira controlada. As pesquisadoras testaram diferentes formas de reticulação, processo que cria ligações ou interações fortes entre as cadeias de polímeros que formam o gel. Essas ligações ajudam a determinar a porosidade do material, ou seja, as características dos espaços em sua estrutura, influenciando tanto a quantidade de líquido que ele consegue reter quanto a que libera durante o uso. “O desafio é fazer um material que possa ser manuseado sem quebrar, que tenha flexibilidade suficiente para se ajustar ao relevo da superfície e que controle quanto de água retém e quanto libera”, resume Rezende.A ideia começou a tomar forma em 2020, durante um período de pesquisa de Camargos na Universidade de Florença, na Itália, onde um grupo já estudava geis para a conservação e restauração de obras. Na época, a pesquisadora trabalhava com nanocelulose e nanopartículas de lignina em revestimentos protetores para bens culturais feitos de papel, madeira e tecidos. Durante um experimento, a adição de ácido provocou a formação inesperada de um gel contínuo e rígido de nanocelulose. A descoberta levou à pergunta sobre a possibilidade de adaptar aquela estrutura para a limpeza de obras de arte. Leia também: 1.Pesquisadores criam concreto feito de cana-de-açúcar 2.Cana de açúcar gera energia para 100 mil residências em Alagoas A primeira versão do material ainda não era adequada para essa finalidade, pois se partia facilmente e não podia ser manuseada como necessário. Nos anos seguintes, o grupo modificou a formulação para aumentar sua resistência, controlar a retenção de líquidos, evitar a liberação de resíduos e permitir que o gel fosse armazenado pronto para uso. Embora a pesquisa tenha surgido de desafios relacionados à conservação e restauração de obras de arte, as pesquisadoras avaliam que os hidrogéis também podem ser aplicados em outras superfícies delicadas, especialmente quando é necessário limitar a quantidade de água utilizada ou atuar apenas sobre uma camada superficial. O grupo busca aprimorar o controle da retenção e da liberação de água, de modo que diferentes formulações possam ser adaptadas às características de cada superfície. Outra frente de pesquisa é aumentar a flexibilidade dos geis para que acompanhem melhor relevos acentuados, ondulações e pequenas ranhuras.The post Bagaço de cana dá origem a geis para limpar obras de arte appeared first on CicloVivo.