p Pesquisadores da Universidade Estadual da Carolina do Norte mostraram em um novo estudo que poderiam revestir fios de algodão com enzimas, que são ferramentas da natureza para acelerar reações químicas, a fim de transformar o peróxido de hidrogênio em oxigênio e água. O estudo de prova de conceito é um passo em direção à criação de uma nova geração de filtros químicos. p Agora, os pesquisadores estão estudando se podem projetar filtros têxteis que possam servir como uma tecnologia de captura de carbono. Eles estão trabalhando no revestimento de tecidos com anidrase carbônica, uma enzima que pode transformar o dióxido de carbono, um gás de efeito estufa, em bicarbonato de sódio solúvel em água.

p "O sistema de catalase que descrevemos na publicação, embora possamos usá-lo para aplicativos reais, principalmente, estávamos usando-o como um modelo para ver se poderíamos anexar uma enzima a um tecido, e mostrar que a reação funciona, "disse a autora correspondente do estudo, Sonja Salmon, professor associado em engenharia têxtil, química e ciência na NC State. "Todos nós sabemos que as emissões de dióxido de carbono são um grande problema. E se pudéssemos fazer um filtro para ele, como seu corpo faz quando você respira?"

p The Abstract sentou-se com Salmon para falar sobre o estudo, que foi relatado no jornal Interfaces de materiais avançados , e o futuro da pesquisa.

p TA:O que são enzimas?

p Salmão:as enzimas são chamadas de catalisadores naturais. Eles são proteínas que são dobradas em uma forma especial que cria um local onde as reações químicas podem acontecer. A vida como a conhecemos não existiria sem enzimas porque muitas reações químicas necessárias para a vida simplesmente não aconteceriam em condições normais. As enzimas ajudam os produtos químicos a se encontrarem da maneira certa para que as reações aconteçam.

p TA:O que é catalase, a enzima que você usou neste estudo?

p Salmão:a catalase é, na verdade, uma enzima muito importante em seu corpo. Degrada o peróxido de hidrogênio, que pode se formar naturalmente. Seu corpo produz catalase para destruir o peróxido antes que ele possa prejudicá-lo.

p Em nosso estudo, catalase foi nosso sistema modelo. Usamos um material semelhante a um gel chamado quitosana para colar a catalase aos fios, e então mostramos que poderíamos usá-los para transformar o peróxido de hidrogênio em água e oxigênio.

p Escolhemos a catalase como modelo porque o gás oxigênio é liberado quando a enzima degrada o peróxido, fazendo bolhas na água. As bolhas nos informam imediatamente se a enzima está funcionando.

p Este estudo tem implicações para processos industriais. Na indústria têxtil, o peróxido é usado para branquear o algodão. Se você quisesse reutilizar essa mesma água para outro processo onde a água sanitária seria prejudicial, você pode usar nosso tecido biocatalítico como um filtro para limpar o peróxido da água.

p TA:Por que você quis anexar as enzimas a um tecido?

p Salmão:muitas enzimas ocorrem naturalmente como tipos de materiais dissolvidos. Se você quiser usá-los repetidamente, uma maneira de fazer isso seria anexá-los a uma superfície para que você possa reutilizá-los.

p Estou interessado em adicionar enzimas aos têxteis, especificamente porque os têxteis são materiais muito funcionais. Você pode fazê-los em diferentes formas e tamanhos, eles são flexíveis, e você pode dobrá-los. E - o que é importante para certas aplicações - eles podem transportar água e líquidos. Imagine uma toalha molhada e você terá a ideia.

p TA:Qual é a futura aplicação de anexar enzimas aos têxteis?

p Salmão:o objetivo real é usar uma enzima chamada anidrase carbônica. Esta é outra enzima que você tem em seu corpo. Ajuda a retirar o dióxido de carbono das células para que você possa exalá-lo.

p E se pudéssemos fazer um filtro com essa enzima para filtrar o gás de uma usina de energia? O dióxido de carbono é um gás de efeito estufa, produzido pela queima de combustível. Para evitar que entre na atmosfera, precisamos selecionar seletivamente as moléculas de dióxido de carbono das emissões da usina, e deixe outros gases inofensivos irem. Essas enzimas são muito seletivas. Eles só vão reagir com o dióxido de carbono para transformá-lo rapidamente em bicarbonato, que se dissolve imediatamente no líquido do processo. Esse dióxido de carbono capturado iria então para um processo separado onde o bicarbonato é removido e o líquido é reciclado. Se você não tem um sistema para capturar CO ₂ , torna-se muito difícil removê-lo das emissões. Estamos trabalhando para mostrar que a tecnologia que estamos desenvolvendo pode ser uma ferramenta útil na luta contra as mudanças climáticas.