Novo plástico desenvolvido por cientistas se dissolve facilmente na água

Do topo do Everest ao fundo do oceano, e até mesmo dentro dos nossos organismos, o plástico está em todos os lugares – e provavelmente ainda estará pelo menos nos próximos 200 anos, tempo necessário para sua decomposição. Pensando nessa realidade, cientistas já estão criando alternativas para remediar essa situação daqui para frente. A mais nova invenção? Um bioplástico que se dissolve na água. 

Pesquisadores da Universidade Northeastern juntaram forças para produzir os Materiais Vivos de Engenharia Mecânica com Compostabilidade, Curabilidade e Escalabilidade (MECHS, no inglês), uma tentativa de criar materiais inteligentes para ir contra o impacto antrópico no meio ambiente. O estudo foi publicado na Nature Communications.

Manjula-Basavanna e Neel Joshi, químicos da universidade, usaram células vivas para produzir materiais funcionais, neste caso, um tipo de plástico/papel que se destaca por conseguir se regenerar, regular e responder a estímulos externos, como a luz. Além disso, os MECHS são biodegradáveis em água e em lixos compostáveis. 

Como ele é fabricado?

A grande surpresa desse material é que ele é feito de uma “combinação de células inteiras de E. coli e nanofibras curli recombinantes projetadas”, escrevem os autores no estudo.

Para explicar seu funcionamento, uma pesquisa anterior realizada por Joshi, que serviu como protótipo para os MECHS, usou a bactéria Escherichia coli – residente dos intestinos de organismos de sangue quente – geneticamente modificada para produzir hidrogéis que tivessem bases proteicas. 

Quando fundidos e secos em condições ambientais, esses hidrogéis conseguiram produzir o batizado por “aquaplástico” pelos cientistas do estudo. O material conseguia resistir a ácidos e bases fortes, além de solventes orgânicos. 

Só que ainda eram necessários aperfeiçoamentos: o protótipo era muito frágil e tinha falta de escalabilidade. Aí entram as nanofibras curli. Quando as bactérias modificadas são entrelaçadas com uma matriz de fibra, são transformadas em uma espécie de papel ou filme, que podem ter seus genes modificados para entregar o tipo de rigidez necessária para diferentes situações. 

Porém, o grande movimento revolucionário acontece no fim da vida desses plásticos. Eles podem dissolver rapidamente, quando colocados em grandes quantidades de água e em lugares de compostagem. O tempo de vida é bem mais rápido do que os plásticos biocompostáveis oferecidos hoje em dia – em um experimento testado para o estudo, o período durou 15 dias. 

“No momento, usamos muitos plásticos convencionais não biodegradáveis ​​para aplicações nas quais eles não precisam ser usados”, diz Joshi ao site Earth.com. “Se substituíssemos isso pelo nosso plástico [MECHS], você poderia simplesmente jogá-lo no vaso sanitário e ele se biodegradaria.”

E mais uma notícia boa, diferente de seu antecessor, os MECHS podem ser produzidos em larga escala, de uma maneira parecida com a produção de papel. 

O novo plástico, de acordo com os pesquisadores, seria uma substituição para o usado em “embalagens primárias”, aquelas que entram em contato direto com os produtos (como o plástico do detergente ou aquele que envolve a caixa de um celular). 

Contudo, ainda existe a necessidade de investigar a estabilidade da E. coli modificada, de forma que garanta que ela continue segura em qualquer condição ambiental.

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