Novo tipo de plástico desaparece quando você não precisar mais dele

Trata-se de uma forma biodegradável de poliuretano termoplástico (TPU), um plástico macio, além de durável, usado em calçados, tapetes, almofadas e espumas viscoelásticas. O novo plástico combina esporos bacterianos de uma cepa Bacillus subtilis com TPU.

Os esporos bacterianos, quando são expostos aos nutrientes dos compostos de TPU, germinam e decompõem o material ao final de seu ciclo de vida. Essas bactérias tiveram que ser projetadas para serem capazes de sobreviver a temperaturas altas envolvidas na produção de plástico.

Logo, os esporos foram expostos a níveis crescentes de calor e a equipe de pesquisa descobriu que as bactérias poderiam lidar com temperaturas de 135°C — o que era necessário para misturar os esporos bacterianos e o TPU.

Outros estudos já tentaram encontrar maneiras de degradar plásticos, recorrendo a enzimas bacterianas, fungos de solo e montes de compostagem. O novo material, no entanto, precisa apenas de esporos bacterianos dentro dele, reativados com alguns nutrientes e umidade para começar a se decompor.

“É provável que a maioria desses plásticos não acabe em instalações de compostagem microbiana rica. Portanto, essa capacidade de autodegradação num ambiente livre de micróbios torna a nossa tecnologia mais versátil”, disse o líder da equipe, Jon Pokorski, cientista de polímeros da Universidade de San Diego, em comunicado.

A bactéria escolhida já foi associada à decomposição de plástico, podendo sobreviver em estado de dormência sem os suprimentos habituais de alimento e energia. Um das etapas da pesquisa foi testar a taxa de degradação do novo plástico.

Como resultado, em condições ideias de compostagem — que despertam as bactérias do seu estado dormente —, 90% do plástico desapareceu em cinco meses. Além disso, sinais positivos de degradação também poderiam ocorrer em condições menos ideais.

A pesquisa demonstra que, nem todos os plásticos de compostagem se decompõem conforme anunciado. A degradação em condições não ideais pode ser fundamental, caso ele seja desenvolvido comercialmente, quando se trata do descarte de plástico.

Descobriu-se ainda que os esporos bacterianos tornaram o material cerca de 30% mais resistente e aumentaram sua elasticidade. “Ambas as propriedades são bastante melhoradas apenas com a adição dos esporos”, relatou Pokorski. “Isso é ótimo porque a adição de esporos leva as propriedades mecânicas além das limitações conhecidas, onde anteriormente havia um compromisso entre resistência à tração e elasticidade."

O estudo abre as portas para que outros, no futuro, possam experimentar diferentes combinações de plásticos e bactérias, a fim de ampliar todo o processo, já que muitos pesquisadores estão tentando fabricar plásticos que não sejam feitos de combustíveis fósseis, como o petróleo e seus derivados.

“Existem muitos tipos diferentes de plásticos comerciais que acabam no meio ambiente – o TPU é apenas um deles”, afirmou Adam Feist, bioengenheiro da Universidade de San Diego. “Um dos nossos próximos passos é ampliar o escopo de materiais biodegradáveis ​​que podemos fabricar com esta tecnologia."