Imagem dos desenhos animados do nariz químico. Crédito:Prof Riina Aav
Cientistas de cinco países europeus uniram forças para desenvolver 'narizes químicos' de próxima geração para remover poluentes industriais do meio ambiente. A Comissão Europeia destinou 2,9 milhões de euros para financiar o projeto Horizon2020 FET-OPEN INITIO, que reunirá pesquisadores da TalTech e cinco outras universidades, além de especialistas da Interspectrum OÜ que operam na Estônia e de uma empresa italiana em um projeto de pesquisa internacional.
O grupo de pesquisa em química supramolecular da Escola de Ciências da Universidade de Tecnologia de Tallinn tem, por cinco anos, tem se empenhado na construção de moléculas receptoras de nova geração que detectariam e enviariam sinais sobre pesticidas e outros poluentes industriais perigosos para o meio ambiente. Esses "dispositivos eletrônicos de nariz" inteligentes permitiriam que as toxinas prejudiciais fossem removidas antes de serem liberadas no meio ambiente.
O chefe do grupo de pesquisa química supramolecular, A professora Riina Aav diz, “Lidar com poluentes no meio ambiente está se tornando um problema cada vez maior. Uma razão relativamente desconhecida para isso é que muitos pesticidas agrícolas e medicamentos farmacêuticos que entram no meio ambiente são 'quirais', o que significa que existem em duas formas não sobrepostas (como a mão esquerda e a direita). Essa peculiaridade molecular torna difícil para as tecnologias de controle de poluição identificar e remover muitos desses poluentes e isso não pode ser alcançado por métodos tradicionais de análise. "
A 'quiralidade' das substâncias também tem um impacto no meio ambiente onde são liberadas. Por exemplo, uma de suas formas pode ser mais tóxica que a outra e a quiralidade das moléculas pode afetar diretamente sua degradação ambiental. Poluentes quirais são encontrados em pesticidas, herbicidas, fungicidas, substitutos de freon, tintas, antibióticos e muitos outros medicamentos. Na maioria dos casos, não temos ideia de seu impacto ambiental.
O consórcio INITIO colaborador abordará este grande problema, primeiro projetando moléculas que agem como receptores - que reconhecem poluentes específicos - e depois os integram a nanoestruturas inteligentes para criar dispositivos que podem ser implantados diretamente no campo para detectar e destruir os poluentes. Esses dispositivos funcionarão essencialmente como "narizes químicos", farejando os poluentes industriais específicos, facilitando assim sua remoção e destruição.
Nosso grupo de pesquisa construirá as moléculas receptoras para esses narizes químicos. Faremos moléculas recipientes, os 'hemicucurbiturilos', que foram recentemente desenvolvidos no projeto financiado pelo Conselho de Pesquisa da Estônia. Nossos pesquisadores também construirão sistemas moleculares quirais com funções de reconhecimento e sinalização para sinalizar a presença de poluentes específicos, por exemplo. através da mudança de cor, "Professor Aav diz.
O projeto colaborativo terminará em 2021 e o objetivo final do projeto é desenvolver uma tecnologia muito mais eficaz para a limpeza do ambiente.