Como você sem dúvida notou, há uma quantidade preocupantemente grande de poluição plástica, e os cientistas estão trabalhando duro para encontrar maneiras de usar o plástico sem causar tantos danos a longo prazo ao meio ambiente ao nosso redor.
Um novo estudo descreve o uso de uma variante de enzima especialmente criada que reduz muito o tempo necessário para quebrar os componentes dos plásticos.
Poderíamos até usar a variante enzimática para limpar locais contaminados por poluição plástica, diz a equipe que a desenvolveu.
Nos testes, os produtos feitos a partir do polímero polietileno tereftalato (PET) foram decompostos em uma semana e, em alguns casos, 24 horas – são produtos que podem levar séculos para se degradar adequadamente em condições naturais.
“As possibilidades são infinitas em todos os setores para alavancar esse processo de reciclagem de ponta”, diz o engenheiro químico Hal Alper, da Universidade do Texas em Austin.
“Além da óbvia indústria de gerenciamento de resíduos, isso também oferece às empresas de todos os setores a oportunidade de liderar a reciclagem de seus produtos.”
A equipe chamou a enzima FAST-PETase (PETase funcional, ativa, estável e tolerante). Eles desenvolveram a enzima a partir de uma PETase natural que permite que as bactérias degradem o plástico PET e a modificaram usando aprendizado de máquina para identificar cinco mutações que permitiriam degradar o plástico mais rapidamente em diferentes condições ambientais.
Uma vez que a variante enzimática fez seu trabalho de cortar o plástico em suas unidades moleculares básicas (despolimerização), os pesquisadores demonstraram que poderiam juntar o plástico novamente (repolimerização) usando processos químicos para criar novos produtos plásticos.
A descoberta do FAST-PETase envolveu o estudo de 51 embalagens plásticas pós-consumo diferentes, cinco fibras de poliéster diferentes e tecidos e garrafas de água feitas de PET.
Em testes em todos esses produtos, a variante enzimática provou sua eficácia e em temperaturas inferiores a 50 graus Celsius (122 graus Fahrenheit).
“Ao considerar aplicações de limpeza ambiental, você precisa de uma enzima que possa funcionar no ambiente à temperatura ambiente”, diz Alper. “Esse requisito é onde nossa tecnologia tem uma enorme vantagem no futuro”.
O PET está em muitas embalagens de consumo, de têxteis a garrafas de refrigerante. Por si só, acredita-se que represente cerca de 12% de todo o lixo global. Se esse número não for assustador o suficiente, tente este: globalmente, menos de 10% de todos os plásticos foram reciclados.
A introdução do FAST-PETase pode ajudar de alguma forma. Os pesquisadores dizem que é relativamente barato, portátil e não muito difícil de escalar para os níveis industriais que seriam necessários.
No momento, os métodos mais comuns para descartar o plástico são jogá-lo em um aterro onde apodrece muito lentamente, ou queimá-lo – o que custa muito, consome muita energia e enche a atmosfera com gás nocivo. . Está claro que estratégias alternativas são desesperadamente necessárias, e essa pode ser uma delas.
“Este trabalho realmente demonstra o poder de reunir diferentes disciplinas, da biologia sintética à engenharia química e à inteligência artificial”, diz o bioquímico Andrew Ellington, da Universidade do Texas em Austin.
Publicado em 01/05/2022 22h23
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