Nanoplásticos são removidos da água com mais de 98% de eficiência

Redação do Site Inovação Tecnológica - 16/08/2024

A equipe já está começando as pesquisas adicionais para levar a técnica para fora do laboratório.
[Imagem: Sam O’Keefe/University of Missouri]

Nanoplásticos

É ainda apenas uma demonstração de conceito em laboratório, mas um composto líquido ambientalmente benigno conseguiu capturar virtualmente todos os microplásticos e nanoplásticos diluídos em amostras de água doce ou água do mar.

É a primeira esperança de remediação para um problema ambiental em escala mundial: Já associados a doenças cardiovasculares e respiratórias em pessoas, os microplásticos e nanoplásticos continuam a se acumular nos rios, lagos e oceanos. Tem havido um esforço contínuo para desenvolver soluções técnica e economicamente viáveis para se livrar deles, mas nenhuma até agora de aplicação genérica.

O método inovador - que usa solventes hidrorrepelentes feitos de ingredientes naturais - não só oferece uma solução prática para o problema urgente da poluição por nanoplásticos, como também abre caminho para novos desenvolvimentos em tecnologias avançadas de purificação de água.

"Esses solventes são feitos de componentes seguros e não tóxicos, e sua capacidade de repelir água previne contaminação adicional de fontes de água, tornando-os uma solução altamente sustentável," disse a pesquisadora Piyuni Ishtaweera, da Universidade do Missouri, nos EUA. "De uma perspectiva científica, criar métodos de remoção eficazes promove a inovação em tecnologias de filtragem, fornece insights sobre o comportamento dos nanomateriais e apoia o desenvolvimento de políticas ambientais informadas."

É um primeiro passo rumo a tecnologias para minimização do problema dos nanoplásticos.
[Imagem: Piyuni Ishtaweera et al. - 10.1021/acsaenm.4c00159]

Como retirar nanoplásticos da água

As estrelas da nova tecnologia são compostos chamados solventes eutéticos profundos, que são biodegradáveis e recicláveis - uma mistura eutética é uma mistura homogênea de substâncias que derrete ou solidifica a uma temperatura que é inferior ao ponto de fusão de qualquer um dos seus constituintes.

Basta aplicar o solvente na água a ser limpa. Inicialmente, o solvente fica na superfície da água, da mesma forma que o óleo flutua na água. Sob agitação ele se mistura, voltando a se separar novamente em repouso. O solvente flutua de volta para a superfície, carregando com ele os nanoplásticos dentro de sua estrutura molecular. Basta então recolher o material, deixando a água virtualmente livre de nanoplásticos.

Os testes alcançaram a remoção quase completa, com uma eficiência média de extração de 98,4% dos nanoplásticos, em uma única passagem. A equipe trabalhou com cinco tamanhos diferentes de nanoplásticos à base de poliestireno, ou isopor. Os resultados superaram estudos anteriores, que têm-se concentrado amplamente em apenas um único tamanho de partículas de plástico.

"Nossa estratégia usa uma pequena quantidade de solvente projetado para absorver partículas de plástico de um grande volume de água," disse o professor Gary Baker. "Atualmente, a capacidade desses solventes não é bem compreendida. Em trabalhos futuros, pretendemos determinar a capacidade máxima do solvente. Além disso, exploraremos métodos para reciclar os solventes, permitindo sua reutilização várias vezes, se necessário."

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