p Cada ser humano usa, na média, 30 kg de plástico por ano. Dado que a expectativa de vida global atualmente é de aproximadamente 70 anos, cada pessoa descartará cerca de duas toneladas métricas de plástico em sua vida. Multiplique isso pelo número de pessoas na terra - que está crescendo constantemente - e o total será impressionante. p Diante disso, Francesco Stellacci, professor titular e chefe do Laboratório de Nanomateriais e Interfaces Supramoleculares da Escola de Engenharia da EPFL, comecei a pensar se havia uma maneira de resolver o problema dos plásticos usados ​​e reciclá-los de forma mais eficaz. Stellacci estabeleceu uma colaboração com o Prof. Sebastian J. Maerkl no Instituto de Bioengenharia da EPFL e eles decidiram co-orientar um Ph.D. aluna, Simone Giaveri, a equipe publicou suas conclusões, com base em pesquisas científicas, no Materiais avançados .

p Depois de analisar as opções de reciclagem de plástico existentes disponíveis, os engenheiros decidiram pensar em uma abordagem completamente nova. “Quando usamos plásticos biodegradáveis, o processo de degradação deixa resíduos que devem ser armazenados ou enterrados. Quanto mais terra é alocada para isso significa menos terra disponível para cultivo, e há consequências ambientais a serem levadas em consideração, já que o produto da biodegradação necessariamente altera o ecossistema da área, "diz Stellacci. Então, como podemos chegar a uma solução abrangente para o problema da reciclagem de plásticos? Parte da resposta poderia muito bem vir da própria natureza.

p Um colar de pérolas

p As proteínas são um dos principais compostos orgânicos de que é feito o nosso mundo. Como DNA, eles fazem parte da família dos polímeros; proteínas são longas cadeias de moléculas, ou monômeros, conhecido como aminoácidos. "Uma proteína é como um colar de pérolas, onde cada pérola é um aminoácido. Cada pérola tem uma cor diferente, e a sequência de cores determina a estrutura da string e, conseqüentemente, suas propriedades. Na natureza, cadeias de proteínas se quebram nos aminoácidos constituintes e as células reúnem esses aminoácidos para formar novas proteínas, ou seja, eles criam novos fios de pérolas com uma sequência de cores diferente ", diz Giaveri.

p No laboratório, Giaveri inicialmente tentou replicar este ciclo natural, organismos vivos externos. "Selecionamos proteínas e as dividimos em aminoácidos. Em seguida, colocamos os aminoácidos em um sistema biológico livre de células, que reuniu os aminoácidos de volta em novas proteínas com estruturas e aplicações totalmente diferentes, "ele explica. Por exemplo, Giaveri e Stellacci transformaram com sucesso a seda em uma proteína usada em tecnologia biomédica. "Importante, quando você quebra e monta proteínas desta forma, a qualidade das proteínas produzidas é exatamente a mesma de uma proteína recém-sintetizada. De fato, você está construindo algo novo, "Stellacci diz.

p O plástico é um polímero, também

p Então, qual é a conexão entre a montagem de proteínas e a reciclagem de plástico? Como ambos os compostos são polímeros, os mecanismos que ocorrem naturalmente nas proteínas também podem ser aplicados aos plásticos. Embora essa analogia possa parecer promissora, Stellacci alerta que o desenvolvimento de tais métodos não acontecerá da noite para o dia. "Isso exigirá uma mentalidade radicalmente diferente. Polímeros são cordões de pérolas, mas os polímeros sintéticos são feitos principalmente de pérolas, todas da mesma cor e, quando a cor é diferente, a sequência de cores raramente importa. Além disso, não temos uma maneira eficiente de montar polímeros sintéticos de pérolas de diferentes cores de uma forma que controle sua sequência. "Ele também apontou, Contudo, que esta nova abordagem à reciclagem de plástico parece ser a única que realmente adere ao postulado de uma economia circular. "No futuro, a sustentabilidade implicará em empurrar o upcycling ao extremo, jogando muitos objetos diferentes juntos e reciclando a mistura para produzir a cada dia um novo material diferente. A natureza já faz isso, "conclui.