Pesquisadores criaram um plástico utilizando celulose vegetal de rápida decomposição na natureza, forte e flexível. O estudo, publicado em novembro no periódico Journal of the American Chemical Society, foi desenvolvido pelo Instituto de Física e Química (RIKEN), no Japão.
Os plásticos biodegradáveis demoram muito tempo para serem degradados, principalmente no ambiente marinho e não conseguem incluir microplásticos no processo. Atualmente, já foram descobertos micropartículas de plástico em todos os ecossistemas e até mesmo no organismo humano.
Em 2024, o líder do novo estudo, Takuzo Aida, desenvolveu um plástico capaz de se degradar em água salgada, sem deixar microplásticos no ambiente, sendo completamente dissolvido na água após apenas 2 horas:
O novo plástico tem dois polímeros e um deles é extraído da celulose de madeira biodegradável, denominado carboximetilcelulose. Posteriormente, a equipe procurou qual seria o componente do segundo polímero e encontrou um composto de íons guanidínio de polietilenoimina (PEI).
Os dois componentes (celulose e íons) foram misturados e colocados na água em temperatura ambiente. As moléculas de íons estavam carregadas positivamente, enquanto a celulose, negativamente. Essa diferença de cargas fez com que os dois componentes se atraíssem como imãs, formando uma rede reticulada — e dando a característica de resistência ao plástico.
No entanto, na presença de água salgada, as pontes de sal que mantinham a união da rede foram desfeitas. Para atenuar essa possível decomposição acidental, os pesquisadores acreditam que o plástico possa receber um revestimento superficial fino de um polímero biodegradável.
Enfrentando a fragilidade
Apesar da praticidade e do avanço tecnológico, o plástico não tem as características necessárias para ser fabricado e usado em grande proporção. Além disso, em um primeiro momento, por causa da celulose, o material apresentava muita fragilidade — era duro, porém frágil como vidro.
A equipe queria tornar o produto mais flexível, mas mantendo sua dureza. Após muito estudo, os pesquisadores descobriram que o cloreto de colina (sal orgânico) poderia trazer a característica de plasticidade ao produto. A quantidade de sal adicionado nos polímeros pôde ajustar o grau de flexibilidade.
Com a adição do sal orgânico, o plástico foi capaz de se alongar em até 130% do tamanho original, atingindo 0,07 milímetros de espessura. “Enquanto nosso estudo inicial se concentrou principalmente no aspecto conceitual, este estudo mostra que nosso trabalho agora está em um estágio mais prático”, observa Aida, em comunicado.
Agora, o plástico do estudo possui a característica de ser tão resistente quanto qualquer outro plástico convencional. A equipe de pesquisa acredita que o produto possa ser aplicado no cotidiano das pessoas sem prejudicar o meio ambiente.
“A natureza produz cerca de um trilhão de toneladas de celulose por ano”, considera Aida. “A partir dessa substância natural abundante, criamos um material plástico flexível, porém resistente, que se decompõe com segurança no oceano. Essa tecnologia ajudará a proteger a Terra da poluição plástica”, conclui.
Fonte: Revista Galileu.
Foto: Reprodução/YouTube/riken english channel.
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