Está se tornando cada vez mais óbvio que se afastar dos combustíveis fósseis e evitar o acúmulo de plásticos no meio ambiente são fundamentais para enfrentar o desafio das mudanças climáticas. Nesse sentido, há esforços consideráveis ​​para desenvolver polímeros degradáveis ​​ou recicláveis ​​feitos de material vegetal não comestível referido como "biomassa lignocelulósica".
É claro que produzir plásticos competitivos à base de biomassa não é simples. Há uma razão pela qual os plásticos convencionais são tão difundidos, pois combinam baixo custo, estabilidade ao calor, resistência mecânica, processabilidade e compatibilidade – recursos que quaisquer substitutos alternativos de plástico devem igualar ou superar. E até agora, a tarefa tem sido desafiadora.

Até agora, é isso. Cientistas liderados pelo professor Jeremy Luterbacher da Escola de Ciências Básicas da EPFL desenvolveram com sucesso um plástico derivado de biomassa, semelhante ao PET, que atende aos critérios para substituir vários plásticos atuais, além de ser mais ecológico.

"Nós essencialmente 'cozinhamos' madeira ou outro material vegetal não comestível, como resíduos agrícolas, em produtos químicos baratos para produzir o precursor plástico em uma única etapa", diz Luterbacher. “Ao manter a estrutura do açúcar intacta dentro da estrutura molecular do plástico, a química é muito mais simples do que as alternativas atuais”.

A técnica é baseada em uma descoberta que Luterbacher e seus colegas publicaram em 2016, onde a adição de um aldeído pode estabilizar certas frações do material vegetal e evitar sua destruição durante a extração. Ao redirecionar essa química, os pesquisadores conseguiram reconstruir um novo produto químico de base biológica útil como precursor de plástico.

"Ao usar um aldeído diferente - ácido glioxílico em vez de formaldeído - poderíamos simplesmente prender grupos 'pegajosos' em ambos os lados das moléculas de açúcar, o que permite que eles atuem como blocos de construção de plástico", diz Lorenz Manker, o primeiro autor do estudo. "Ao usar esta técnica simples, podemos converter até 25% do peso do lixo agrícola, ou 95% do açúcar purificado, em plástico."

As propriedades completas desses plásticos podem permitir que eles sejam usados ​​em aplicações que vão desde embalagens e têxteis até medicamentos e eletrônicos. Os pesquisadores já fizeram filmes de embalagem, fibras que podem ser transformadas em roupas ou outros tecidos e filamentos para impressão 3D.

"O plástico tem propriedades muito interessantes, principalmente para aplicações como embalagens de alimentos", diz Luterbacher. "E o que torna o plástico único é a presença da estrutura de açúcar intacta. Isso o torna incrivelmente fácil de fazer porque você não precisa modificar o que a natureza lhe dá, e simples de degradar porque pode voltar a uma molécula que é já abundante na natureza."

A pesquisa foi publicada em Nature Chemistry . + Explorar mais

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