Cientistas buscam ‘Santo Graal’ do plástico: um descartável que se autodestrua

O químico Adam Feinberg coloca uma amostra de plástico em luz ultravioleta

Adam Feinberg havia acabado de fazer uma folha fina de plástico amarelo quando começou a rasgá-la em pequenos pedados.

O químico Adam Feinberg coloca uma amostra de plástico em luz ultravioleta.

Cientistas buscam ‘Santo Graal’ do plástico: um descartável que se autodestrua

Ele escolheu um molde em formato de “I” para o logotipo da Universidade de Illinois, em Urbana-Champaign (EUA), onde trabalha como químico. Então, encheu-o com os pedacinhos de plástico e colocou-o em um forno quente.

“Abri o molde e ali estava aquele lindo ‘I’ amarelo”, conta ele.

Seu novo plástico tinha passado no primeiro teste. Podia ser moldado com o calor como um plástico comum. Havia outro passo importante, porém, no caminho de repensar o mundo de plásticos duráveis.

Feinberg colocou o “I” sob uma luz branca e, cinco minutos depois, apenas metade dele permanecia ali. A outra metade havia caído no chão.

Quando juntou as duas partes, o “I” tinha um buraco no meio e em seu lugar havia uma gosma amarela.

O plástico não havia apenas derretido. Seus blocos de formação, os polímeros sintéticos dentro dele, tinham se revertido a suas unidades moleculares. “Foi uma sensação fenomenal”, conta ele sobre o sucesso da experiência.

A maioria dos polímeros sintéticos não é projetada para desintegrar ou desaparecer. Ao contrário, eles foram feitos para durar o máximo de tempo possível desde que começaram a substituir metais e vidros em coisas duradouras, como automóveis e aviões.

Os polímeros sintéticos, no entanto, tornaram-se tão populares e adaptáveis que, décadas mais tarde, são a raiz do problema dos bilhões de toneladas de resíduos plásticos do planeta. Os mais recentes vilões das campanhas ambientais são os produtos descartáveis desse material formados de polímeros sintéticos: canudos, filtros de cigarros, tampas de copos de café etc.

Adam Feinberg segura amostra criada em laboratório nos EUA.

Cientistas buscam ‘Santo Graal’ do plástico: um descartável que se autodestrua

A chave, segundo Ramani Narayan, químico de polímeros da Universidade Estadual do Michigan, é ter ambientes de descarte claros e bem definidos para qualquer objeto que tenha chegado ao fim de sua vida útil.

Indiscutivelmente, plásticos biodegradáveis também possuem um mecanismo de autodestruição, desde que acabem no lugar certo com o tipo específico de micróbios.

Para isso, Narayan está liderando um esforço para a produção de plásticos que possam ser transformados em composto, a começar por utensílios descartáveis e embalagens de alimentos de sua empresa, a Natur-Tec. O composto poderia redirecionar não apenas os plásticos de uso único associados à comida, mas também o desperdício de alimentos.

“Ao usar a palavra ‘compostável’, definimos o ambiente”, diz ele, e isso, para os consumidores que estão procurando a lixeira certa, é muito importante.

Além de reciclar, os polímeros que se descompactam podem permitir novos usos como entrega de medicamentos e materiais que “curam” automaticamente, segundo Moore.

Embora a produção de implantes biomédicos autodestrutivos ou eletrônicos ainda seja algo do futuro, cientistas como Gillies já estão fazendo embalagens inteligentes com polímeros que se descompactam. Não para carregar mercadorias, mas para coisas úteis como medicamentos de câncer que podem ser liberados nos tumores ou fertilizantes ativados apenas quanto forem necessários no campo.

Para esses usos, as unidades precisam ser seguras e benignas. Um candidato em potencial é o glioxilato, segundo Gillies, uma molécula que existe naturalmente em microrganismos do solo. A equipe de Gilles produziu polímeros que se descompactam a partir de unidades de glioxilato e os envolveu com materiais diferentes para que pudessem ser implantados em diversas situações.

“Temos uma espinha dorsal universal e podemos apenas mudar a tampa final para fazer com que responda a coisas diferentes”, diz Gilles, como luz nos campos ou um ambiente de pouco oxigênio nos tumores.

Para Moore, o objetivo é fazer materiais que possam curar.

Cientistas buscam 'Santo Graal' do plástico: um descartável que se autodestrua

Cientistas buscam ‘Santo Graal’ do plástico: um descartável que se autodestrua

Sua ideia é encher minúsculas cápsulas feitas de polímeros que se descompactam com “agentes de cura” e depois embuti-las em revestimentos. Eles poderão responder à luz, diz, de modo que quando o revestimento de um celular quebrar, por exemplo, a luz penetrando na tela provocará a degradação da cápsula. Então, os agentes de cura vão se derramar para preencher as rachaduras. O revestimento ficará automaticamente bom, como se fosse novo, reduzindo a necessidade de obter um novo equipamento.

Enquanto esperamos o surgimento dessa nova geração de polímeros, os plásticos comerciais atuais continuam sendo produzidos em uma escala de 400 milhões de toneladas métricas por ano. E sempre com a intenção de serem fortes, robustos e durarem o maior tempo possível, conta Garcia.

“Projetar polímeros novos será absolutamente importante e necessário”, afirma Garcia. Um problema maior, no entanto, segundo ela, é aprender a decompor o legado de polímeros de resíduos de plástico, de uma maneira parecida, em seus componentes. “É quase como procurar o Santo Graal.”

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