Na esperança de conter o iminente apocalipse de plástico, cientistas de todo o mundo estão lutando para desenvolver materiais sustentáveis ??e biodegradáveis ??que possam oferecer os mesmos benefícios práticos que os polímeros derivados do petróleo.
E no mais recente golpe encorajador contra embalagens descartáveis ??de alimentos - O maior contribuidor para as 6,3 bilhões de toneladas de plástico que jogamos no oceano. Pesquisadores do Instituto de Tecnologia da Geórgia criaram um filme flexível que pode em breve substituir o plástico conveniente (que não é reciclável).
O novo produto é feito pulverizando camadas alternadas de fibras de quitina e celulose, provenientes de cascas de caranguejo descartadas e polpa de madeira, respectivamente, sobre uma base de ácido polilático (PLA).
A quitina, principal componente dos exoesqueletos de artrópodes e paredes celulares de fungos, e celulose, a molécula que dá às plantas e às algas unicelulares sua estrutura, são os polímeros orgânicos mais abundantes no planeta, enquanto o PLA é produzido a partir de plantas amiláceas como o milho ou mandioca.
O estudo da equipe, publicado na revista ACS Sustainable Chemistry, mostra que o filme não é apenas comparável ao filme plástico tradicional, ele executa muitas das mesmas tarefas melhor.
"O principal ponto de comparação é a PET, ou polietileno tereftalato, um dos materiais à base de petróleo mais comuns nas embalagens transparentes usadas no mundo todo", disse o principal autor do estudo, J. Carson Meredith. "Nosso material mostrou uma redução de 67% na permeabilidade ao oxigênio em relação a algumas formas de PET, o que significa que poderia, teoricamente, manter os alimentos mais frescos por mais tempo".
De acordo com o professor Meredith, a equipe estava estudando a quitina para um projeto separado quando perceberam que as propriedades moleculares da fibra poderiam torná-la adequada para embalagens.
"Nós reconhecemos que as nanofibras de quitina são carregadas positivamente e os nanocristais de celulose são carregados negativamente, eles podem funcionar bem como camadas alternadas em revestimentos porque eles formam uma interface agradável entre eles", disse Meredith, explicando que os filmes de preservação de alimentos devem bloquear gases.
"É difícil para uma molécula de gás penetrar em um cristal sólido, porque tem que romper a estrutura cristalina", disse Meredith. "Algo como a PET, por outro lado, tem uma quantidade significativa de conteúdo amorfo ou não cristalino, então há caminhos mais fáceis para uma pequena molécula de gás passar por ela."
Infelizmente, o novo material não é tão bom em reter vapor, o que o torna não viável para o mercado atual, mas os autores estão otimistas de que ajustes no processo de produção e / ou fórmula irão remediar isso.
Talvez o aspecto mais animador do material orgânico seja que nenhuma criatura ou árvore quitinosa adicional precisaria ser colhida para fornecer as fibras cruas; as indústrias de frutos do mar e papel provavelmente já produzem subprodutos não utilizados suficientes.
