Pesquisadores da Universidade da Califórnia, em San Diego, em colaboração com um cientista de Zurique, Suíça, publicaram novos dados sobre a estrutura e mecânica do cabelo que tem aplicações prováveis para P&D e inovação de cuidado capilar.

No mês passado, a revista Materials Science and Engineering publicou as descobertas da equipe em um artigo intitulado “Estrutura e comportamento mecânico do cabelo humano”. O raciocínio dos pesquisadores para o projeto é bastante direto, “A compreensão do comportamento mecânico do cabelo sob várias condições ampliam nosso conhecimento em ciência de materiais biológicos e contribuem para a indústria de cosméticos”, escrevem no artigo resumo.

Biomiméticos

Os pesquisadores se propuseram a entender melhor como o cabelo funciona na esperança de que essa informação tenha aplicações mais amplas. Além de ser valiosa para a indústria de cuidados com o cabelo, a universidade sugeriu que esses novos dados poderiam até inspirar novos materiais biomiméticos para armaduras corporais.

“A natureza cria uma variedade de materiais e arquiteturas interessantes de maneiras muito engenhosas”, ressalta Marc Meyers, autor principal do artigo, em um item da UC San Diego. “Nós estamos interessados em entender a correlação entre a estrutura e as propriedades dos materiais biológicos para desenvolver materiais sintéticos e desenhos – baseados na natureza – que têm melhor desempenho do que os existentes.” (Meyers é um professor de Engenharia mecânica na UC San Diego Jacobs Escola de Engenharia).

Estrutura

Os pesquisadores descobriram que é a resposta diferencial à velocidade, entre o córtex do cabelo e a matriz, que permite que o cabelo tolere níveis fenomenais de estresse e tensão.

“Na nanoescala, as fibrilas do córtex no cabelo são cada um composto de milhares de cadeias de moléculas espirais chamadas cadeias de hélice alfa”, explica. “À medida que o cabelo é deformado, as cadeias de hélice alfa desenrolam e tornam-se estruturas de folhas plissadas conhecidas como folhas beta. Esta mudança estrutural permite que o cabelo lide com uma grande quantidade de deformação, sem quebrar”.

Até certo ponto a mudança é reversível, mas depois de um ponto o cabelo não pode se recuperar. “Esta é a primeira vez que a evidência para esta transformação foi descoberta”, Yang Yu diz, um estudante de PhD de nanoengenharia e um dos autores do artigo.

Comportamento

Os diferentes efeitos causados pela água e calor no comportamento do cabelo foram descobertos. Em temperaturas acima de 140 graus Fahrenheit, de acordo com o artigo, o cabelo é permanentemente danificado, quebrando “mais rápido em menor estresse e tensão”.

Em alta umidade, o cabelo pode ser deformado até 80% sem quebrar. Para cabelos secos esse número cai para 50%. “A água essencialmente” amacia “o cabelo – entra na matriz e quebra as ligações de enxofre que conectam os filamentos dentro de um fio de cabelo”, explica o item.

Os pesquisadores estão agora trabalhando para entender melhor como a água altera as propriedades e comportamentos dos cabelos, incluindo por que a lavagem leva o cabelo de volta à sua forma original.