Projeto converte resíduos plásticos biodegradáveis ​​em energia verde

 

O Projeto VALPLAST visa implementar uma alternativa à forma atual de gestão dos resíduos de embalagens plásticas biodegradáveis, alinhando-os com os princípios da economia circular. O projeto de investigação envolve a AIMPLAS (Valência, Espanha), o Centro de Tecnologia dos Plásticos, o Instituto de Investigação em Engenharia Hídrica e Ambiental da Universidade Politécnica de Valência (IIAMA-UPV), a Unidade Mista UPV-UV do Grupo CALAGUA e as empresas Global Omnium Medioambiente e Fych Technologies. Recuperação de resíduos plásticos biodegradáveis ​​por meio de tratamento de codigestão anaeróbica com lodo de estações de tratamento de esgoto (ETE) para obter um fluxo de biogás que pode ser usado como vetor de energia e um digestato para a agricultura. Este é o principal objetivo do VALPLAST (Recuperação de bioplásticos por codigestão anaeróbica em estações de tratamento de esgoto), um projeto estratégico do qual participa um consórcio de membros, entre os quais se destacam a AIMPLAS, o Centro de Tecnologia dos Plásticos, a Unidade Mista UPV-UV do Grupo CALAGUA (composta pelo Instituto de Pesquisa em Engenharia da Água e do Meio Ambiente da Universidade Politécnica de Valência e pelo Departamento de Engenharia Química da Universidade de Valência) e as empresas Global Omnium Medioambiente e Fych Technologies. O projeto, financiado pelo Instituto Valenciano de Competitividade e Inovação (IVACE+i) no âmbito dos projetos de cooperação estratégica da União Europeia 2023, procura implementar uma alternativa à atual gestão de resíduos de embalagens plásticas biodegradáveis ​​que esteja alinhada com os princípios da economia circular.

“A principal inovação do projeto passa pela compreensão de que os bioplásticos são um recurso que pode ser recuperado e transformado em energia verde”, segundo os investigadores participantes no projeto. Pretende-se, portanto, estudar, à escala laboratorial e piloto, a degradação de diferentes plásticos através do tratamento biológico com lamas de estações de tratamento de águas residuais municipais em condições anaeróbias. Serão também avaliados os possíveis efeitos dos aditivos utilizados na síntese de plásticos (convencionais e bioplásticos) no processo de tratamento anaeróbio e a subsequente qualidade do lodo digerido, visto que a sua principal aplicação é o uso agrícola. Serão também trabalhados no desenvolvimento e otimização de sistemas de instrumentação e controle de plantas piloto, bem como na análise de custos e do ciclo de vida. Como destacaram os membros do consórcio, “São essenciais para poder avaliar a sustentabilidade ambiental e económica do tratamento proposto”.

Presença de microplásticos no lodo

Após o processo de recuperação, serão realizadas análises para medir a presença de microplásticos no lodo. Para esta análise, será utilizada a metodologia desenvolvida pela AIMPLAS em projetos anteriores (MICROPLAST e PREVENPLAST). Este método permite medir estes contaminantes emergentes tanto nas águas residuais como no lodo gerado nas estações de tratamento. Este processo será usado para desenvolver uma metodologia de recuperação de energia de bioplásticos em digestores de ETEs para melhor gerenciamento desses resíduos, resultando em maior recuperação de energia. De salientar ainda a experiência anterior que parte deste consórcio adquiriu durante a implementação e colaboração em outros projetos de I&D relacionados com o objetivo deste projeto, como AVI MICROPLAST e AVI PREVENPLAST.

Fonte: www.aimplas.es

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Empresa belga é a primeira a desenvolver bioplástico de ácido láctico e polilático (PLA)

A Futerro é uma empresa belga que foi a primeira a trabalhar no desenvolvimento de ácido láctico e ácido polilático (PLA) em 1992. Possui uma vasta experiência industrial na produção de ácido láctico e PLA e está continuamente a melhorar os seus processos para produzir PLA de alta qualidade com propriedades melhoradas.O PLA é um biopolímero reconhecido que pode substituir muitos plásticos convencionais à base de petróleo utilizados nas seguintes áreas: termoformagem, fibras e não tecidos, filmes e revestimentos, moldagem por injeção, garrafas, rotomoldagem ou impressão 3D. “A Futerro é uma das empresas químicas e de biotecnologia mais progressistas e inovadoras no setor de biopolímeros e detém mais de 250 patentes”, afirma Karen Kaufmann, Diretora de Tecnologia de Polímeros e Compostos da KD Feddersen. “Estamos, portanto, muito satisfeitos por poder oferecer aos nossos clientes uma alternativa sustentável aos materiais de base fóssil com este portfólio de produtos no futuro. 

A empresa assinou um contrato recentemente para distribuir os seus produtos na Europa com a  A KD Feddersen, com sede em Hamburgo, membro do Grupo Feddersen internacional ”O contrato inclui a distribuição da família de produtos RENEW ® na Alemanha, Áustria, Suíça, Reino Unido, Polónia, República Checa, Hungria, Croácia, Eslovénia, Eslováquia, Sérvia e Bulgária. Atualmente o material ainda vem da fábrica na China, mas a Futerro planeja construir uma fábrica na França, em Port-Jérôme-sur-Seine, perto de Le Havre, até 2027.“Ao fazer parceria com KD Feddersen, demos mais um passo estratégico para acelerar o crescimento das vendas dos nossos produtos na Europa, oferecendo soluções alternativas e amigas do ambiente para substituir os plásticos de origem fóssil”, afirmou Benoît Lecouvet, Diretor Comercial da Futerro. “KD Feddersen é uma empresa altamente respeitada, com um forte histórico de trabalho com seus clientes. Os nossos valores partilhados e a visão comum para um futuro mais sustentável fazem desta parceria um ajuste perfeito.”

Fonte: www.futerro.com

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Empresa alemã cria composto plástico baseado em fibras naturais de cascas de aveia

 

A Polytives (Rudolstadt, Alemanha), especialista no desenvolvimento e produção de aditivos poliméricos, anuncia um projeto conjunto com o grupo de empresas internacionalmente ativo Holzmühle Westerkamp (Visbek, Alemanha). Sob a marca Arweco, a empresa de processamento de madeira sediada na Baixa Saxônia oferece a produção e o desenvolvimento de compostos plásticos de base biológica, incluindo aqueles baseados em fibras naturais de cascas de aveia e outras matérias-primas renováveis. Eles são produzidos em Visbek e vendidos globalmente, onde são usados ​​em uma ampla gama de aplicações. Com sua colaboração, a Polytives e a Holzmühle Westerkamp estão definindo novos padrões na capacidade de fabricação de produtos plásticos sustentáveis ​​e ecologicamente corretos e fortalecendo sua posição como pioneiras na indústria.
Os biopolímeros oferecem uma alternativa mais ecológica aos plásticos convencionais, reduzindo a dependência de recursos não renováveis ​​e minimizando o impacto ambiental. Eles são derivados de recursos naturais como madeira ou celulose e são usados ​​em uma ampla gama de produtos, desde materiais de embalagem e utensílios de mesa descartáveis ​​até dispositivos médicos.
No entanto, os biomateriais e, em particular, as fibras e enchimentos de base biológica são frequentemente danificados em altas temperaturas. Com o auxílio de processamento exclusivo da Polytives, o melhorador de fluxo bFI A 3745, até mesmo enchimentos e biomateriais sensíveis, como cascas de aveia, agora podem ser processados ​​sem problemas, ao mesmo tempo em que melhoram as propriedades mecânicas. O melhorador de fluxo permite que as temperaturas de processamento sejam reduzidas em 5 a 10%, mesmo em dosagens muito baixas. Graças à tecnologia inovadora, danos ao material sustentável da Arweco, especialmente os enchimentos, puderam ser evitados pela primeira vez no processamento de canais quentes. O resultado é uma embalagem reutilizável para fast food, feita de um produto totalmente orgânico que agora é mais ecológico e mais eficiente de produzir. Ele também abre uma ampla gama de aplicações, pois outros produtos de uso diário e bens de consumo, como equipamentos esportivos ou frisbees, também podem ser feitos desse material. "Nossa colaboração com a Arweco mostra como soluções inovadoras podem superar os desafios da indústria. Com nosso melhorador de fluxo bFI A 3745, oferecemos uma maneira de reduzir significativamente as temperaturas de processamento, mesmo em dosagens de adição muito baixas e, assim, melhorar substancialmente a qualidade, a processabilidade e a capacidade de processamento de compósitos plásticos de base biológica”, diz Steffen Felzer, Diretor de Vendas da Polytives. Kolja Ostendorf, Chefe de Pesquisa e Desenvolvimento da Holzmühle Westerkamp, acrescenta: “A colaboração com a Polytives nos permitiu processar nossos materiais de base biológica ainda melhor e com mais cuidado. Os resultados falam por si - estamos orgulhosos da nova embalagem sustentável para fast food e esperamos mais projetos conjuntos e soluções de produtos.”

Fonte: https://www.bioplasticsmagazine.com/

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Investigando a flexibilidade do DNA para a criação de novos biomateriais

 

Os investigadores da Northwestern demonstraram como a manipulação da química do DNA pode alterar a sua estrutura, flexibilidade e permitir a realização de novos materiais úteis na medicina e nas ciências da vida, de acordo com um estudo publicado na Science Advances . A equipe foi liderada por Chad Mirkin, Ph.D., professor de Medicina na Divisão de Hematologia e Oncologia, Professor de Química George B. Rathmann no Weinberg College of Arts and Sciences da Northwestern e diretor do Instituto Internacional de Nanotecnologia. "Este estudo serve como uma prova de princípio para demonstrar como o pesquisador pode projetar e preparar estrategicamente sistemas de DNA cujas estruturas podem ser alternadas para realizar arquiteturas com diferentes formas, flexibilidades e reatividades", disse Zhenyu (Henry) Han, estudante de graduação. no laboratório Mirkin e autor principal do estudo. Durante processos biológicos, como a transcrição do DNA, o DNA pode dobrar-se para formar um círculo através do processo de ciclização do DNA. Isso permite que o DNA interaja com as proteínas circundantes de uma forma que as fitas lineares em forma de bastonete não conseguem. No estudo atual, os pesquisadores usaram o design químico para adaptar as condições que determinam a ciclização do DNA para entender melhor como ocorrem os processos naturais e também para criar novos biomateriais compostos de DNA e proteínas com formas incomuns.

“Em vez de focar no papel genético do DNA como modelo da vida, estamos interessados ​​em explorar como o DNA pode ser usado como um elemento estrutural programável que permite interações de ligação reversíveis entre materiais em nanoescala, incluindo aqueles encontrados na natureza, como proteínas”, disse Mirkin. . Primeiro, os cientistas do laboratório Mirkin projetaram e prepararam fitas de DNA — sequências das bases de DNA adenina, citosina, guanina e timina ligadas entre si. A hibridização de DNA ocorre quando duas moléculas complementares de DNA fita simples se unem para formar uma molécula fita dupla, ou hélice de DNA — a adenina se liga à timina e a citosina se liga à guanina. Os cientistas inseriram uma ou mais bases não hibridizadas na sequência, tornando a fita de DNA mais flexível para formar uma estrutura circular.

"Descobrimos que se introduzirmos regiões com pelo menos uma única base de DNA desemparelhada, o DNA se torna mais flexível e pode formar um círculo", disse Han. Os cientistas também descobriram que, ao introduzir cadeias de ADN que se ligam a estas regiões inicialmente não emparelhadas, os círculos de ADN se desfaziam para favorecer cadeias poliméricas longas, lineares e mais rígidas. Ao remover essas cadeias complementares, os cientistas poderiam facilmente reverter o DNA do sistema de volta à estrutura cíclica. No geral, as descobertas destacam a utilidade do DNA como um bloco de construção programável para a construção de polímeros dinâmicos e materiais em nanoescala, como fibras, géis e plásticos, ou cristais coloidais projetados com DNA, que foram pioneiros pelo laboratório Mirkin nas últimas três décadas. Além disso, as descobertas destacam a variedade de maneiras pelas quais a química do DNA pode ser usada para manipular reações entre moléculas no laboratório e em sistemas biológicos, de acordo com Mirkin. "Do ponto de vista da nanotecnologia, podemos usar o DNA para sintetizar materiais únicos e úteis desde o projeto e programar a organização de nanopartículas inorgânicas e outras biomoléculas, como proteínas", disse Mirkin. “Estamos aprendendo mais sobre o mundo que nos rodeia e usando esse conhecimento para produzir biomateriais que acabarão por ter um impacto positivo nas pessoas”.

Fonte: https://phys.org/

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A empresa Australiana Detpak acaba de lançar a primeira gama de embalagens compostáveis de cana-de-açúcar sem a adição de PFAS

 

A empresa de soluções para embalagens Detpak se tornou a primeira empresa australiana a lançar uma ampla linha de pratos, tigelas e recipientes de cana-de-açúcar compostáveis ​​e sem adição de PFAS, chamados Vanguard®. A linha Vanguard® da Eco-Products® usa uma formulação exclusiva para obter resistência à óleo sem depender da adição de PFAS (substâncias per e polifluoroalquil). “Embora a compreensão sobre os efeitos na saúde humana da exposição de longo prazo e baixo nível a PFAS ainda esteja se desenvolvendo, há uma preocupação global sobre a persistência e toxicidade desses produtos químicos no meio ambiente.”, disse o gerente geral de produtos e marcas da Detpak, Keith Bishop.“Estamos trabalhando com nossa base de clientes para eliminar gradualmente o PFAS de seus produtos e materiais, e a introdução da linha Vanguard é um marco importante de nossa estratégia de eliminar gradualmente o PFAS adicionado de toda a nossa linha de produtos.” Vanguard® é uma linha inovadora de embalagens compostáveis ​​feitas de fibra renovável de cana-de-açúcar moldada. Ser o primeiro a comercializar na Austrália esta ampla linha de embalagens para alimentos sem adição de PFAS demonstra o compromisso contínuo da Detpak com a liderança em sustentabilidade, fornecendo embalagens inovadoras para um amanhã melhor.

“Ser o primeiro a comercializar esta ampla linha de embalagens de cana-de-açúcar sem adição de PFAS mostra que a Detpak está à frente da curva com o afastamento de produtos químicos preocupantes.” Bishop disse que a Detpak seria o varejista exclusivo da linha Vanguard® na Austrália. “O lançamento da linha Vanguard pela Detpak está alinhado com as metas globais de sustentabilidade do grupo, incluindo o aumento de sua porcentagem de produtos que atendem ou excedem as Diretrizes de Embalagens Sustentáveis ​​da APCO.” O CEO da APCO (Australian Packaging Covenant Organization), Chris Foley, disse que a remoção do PFAS das embalagens era uma prioridade. “Como co-regulador de embalagens da Austrália, a APCO tem trabalhado em estreita colaboração com nossos membros, incluindo a Detpak, para identificar a presença de PFAS em embalagens na Austrália e, onde for identificado, eliminá-lo gradualmente”, disse Foley. “O apoio dos membros da indústria da APCO, incluindo a Detpak, é crucial para o sucesso deste trabalho e para o objetivo de eliminar os PFAS nas embalagens na Austrália.” A linha de embalagens compostáveis ​​Vanguard está atualmente no mercado e disponível em toda a Austrália.

Fonte: https://www.detpak.com/ 

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Empresa cria interior de casa com móveis, cortinas e sofás, feitos de bioplástico

Como parte da exposição 3 Days of Design , o escritório dinamarquês Natural Material Studio criou um interior de casa futurista, livre de combustíveis fósseis , onde todos os elementos, das cortinas ao sofá, são feitos do mesmo bioplástico . White Utopia é a instalação mais ambiciosa do Natural Material Studio até o momento, adaptando o bioplástico Procel do estúdio para formar enormes peças de mobiliário funcionais em três salas separadas – uma sala de jantar, uma sala de estar e um quarto com closet. A exposição prevê um futuro em que as nossas casas serão construídas inteiramente com biomateriais como este, que podem ser infinitamente transformados em novos produtos e compostados no quintal no final da sua vida, em vez de acabarem em aterros sanitários. "A instalação foi com certeza a mais desafiadora até o momento devido à complexidade da escala e à tridimensionalidade de toda a 'casa'", disse a fundadora do estúdio, Bonnie Hvillum, a Dezeen. "Você pode realmente começar a ver como podemos conviver com esses novos materiais.

" A Natural Material Studio desenvolveu inicialmente o Procel como um biotêxtil flexível, usado para formar tudo, desde roupas até cortinas . Mas recentemente, o estúdio começou a experimentar adaptar sua receita para criar peças inteiras de mobiliário resistente. O ingrediente principal é uma proteína natural específica – embora não revelada – que, segundo Hvillum, pode ser derivada de plantas ou animais. “É muito utilizado na indústria médica, também na encadernação”, disse a designer, que obtém a sua proteína de diversos fornecedores em toda a Europa. “É usado em muitos lugares diferentes”, acrescentou ela. "Mas quando liguei para eles e disse 'vocês podem descobrir uma maneira de me fornecer isso', eles disseram 'tudo bem, nunca tivemos essa pergunta antes'." Para criar o Procel, essa proteína natural é misturada com uma pequena quantidade de giz para dar força e um amaciante natural feito de óleos vegetais para dar flexibilidade. Combinada em diferentes porções e moldada em diferentes moldes, esta mistura foi usada para criar não apenas as divisórias têxteis encontradas em White Utopia, mas um sofá inteiro de bioespuma para a sala de estar, bancos para a área de jantar e uma cama de plataforma gigante que os visitantes foram encorajados a sentar-se. Ao retirar o amaciante, o Natural Material Studio também conseguiu criar peças mais rígidas, incluindo uma mesa de jantar que foi originalmente moldada como um retângulo simples, mas deformada em uma forma mais orgânica à medida que secava. “Os objetos de design apresentados estão realmente ampliando as possibilidades desses materiais”, disse Hvillum.

"Abrir a porta para torná-los estruturais é um caminho completamente novo para nós." "Acho que tem muito potencial, criando materiais que se assemelham ao poliestireno e aos plásticos formados a vácuo." Fabricantes de móveis como Isomi e Natuzzi já começaram a experimentar o uso de látex natural como substituto da tradicional espuma de poliuretano para estofados, já que o plástico é difícil de reciclar e contém produtos químicos tóxicos. Hvillum argumenta que o Procel poderia oferecer outra alternativa promissora, já que pode ser infinitamente reformulado para formar novos produtos ou simplesmente enterrado no jardim, onde se degradará dentro de um mês. “Estamos basicamente investigando a fluidez”, disse Hvillum. “Então tudo está em movimento e as coisas podem seguir em frente para ter outra vida.” “É assim que imaginamos que o futuro será.” O Procel já apareceu no mundo real com clientes como Calvin Klein e o restaurante ÅBEN de Copenhagen. Uma colaboração com uma casa de moda de luxo espanhola também está em andamento, apesar da marca estar cansada de usar proteínas de origem animal.Hvillum, por outro lado, argumenta que os polímeros animais podem, na verdade, ser mais sustentáveis ​​do que os seus homólogos veganos, porque são feitos a partir de resíduos da indústria da carne.

“Quando trabalhamos com materiais de origem animal, podemos realmente aproveitar o fluxo de resíduos, por isso trabalhamos com materiais de segunda geração”, explicou ela. “Considerando que quando trabalhamos com materiais vegetais, trabalhamos com materiais virgens.” “A sustentabilidade é muito mais complexa do que apenas: é animal ou vegana”, acrescentou ela. "É mais sobre: ​​de quais fontes podemos reutilizar para manter as coisas em um ciclo circular."

Fonte: https://www.dezeen.com/

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Pesquisadores criam bioplástico de cevada 100% biodegradável

 

Um novo material biologicamente correto feito de amido de cevada misturado com fibra de resíduos de beterraba sacarina – um material forte que se transforma em composto caso acabe na natureza – foi criado na Universidade de Copenhague. A longo prazo, os investigadores esperam que a sua invenção possa ajudar a travar a poluição plástica e, ao mesmo tempo, reduzir a pegada climática da produção de plástico. Este novo material feito de amido modificado pode decompor-se completamente na natureza - e fazê-lo em apenas dois meses. O material é feito com matéria vegetal natural das plantações e pode ser utilizado em embalagens de alimentos, entre muitas outras coisas. “Temos um enorme problema com os nossos resíduos plásticos que a reciclagem parece incapaz de resolver. Por isso, desenvolvemos um novo tipo de bioplástico que é mais forte e pode resistir melhor à água do que os bioplásticos atuais. biodegradável e pode ser convertido em composto por microorganismos se acabar em algum lugar que não seja uma lixeira", diz o professor Andreas Blennow, do Departamento de Ciências Vegetais e Ambientais. Apenas cerca de 9% do plástico é reciclado a nível mundial, sendo o restante incinerado ou acabado na natureza ou despejado em enormes aterros de plástico. Os bioplásticos já existem, mas o nome é enganoso, diz Blennow. Embora os bioplásticos atuais sejam feitos de materiais bioderivados, apenas uma parte limitada deles é realmente degradável, e apenas sob condições especiais em instalações de compostagem industrial. “Não acho o nome adequado porque os tipos mais comuns de bioplásticos não se decompõem tão facilmente se forem jogados na natureza. O processo pode levar muitos anos e parte dele continua a poluir como microplástico. E mesmo assim, uma parte muito limitada deles pode ser reciclada, e o restante acaba como lixo”, diz o pesquisador.

Amido de resíduos da indústria de cevada e açúcar

O novo material é chamado biocompósito e é composto por diversas substâncias diferentes que se decompõem naturalmente. Seus principais ingredientes, amilose e celulose, são comuns em todo o reino vegetal. A amilose é extraída de muitas culturas, incluindo milho, batata, trigo e cevada. Juntamente com investigadores da Universidade de Aarhus, a equipe de investigação fundou uma empresa spinoff na qual desenvolveu uma variedade de cevada que produz amilose pura nos seus grãos. Esta nova variedade é importante porque a amilose pura tem muito menos probabilidade de se transformar numa pasta quando interage com a água, em comparação com o amido normal. A celulose é um carboidrato encontrado em todas as plantas e a conhecemos nas fibras de algodão e linho, bem como nos produtos de madeira e papel. A celulose utilizada pelos pesquisadores é a chamada nanocelulose, feita a partir de resíduos da indústria açucareira local. E são essas fibras de nanocelulose, mil vezes menores que as fibras de linho e algodão, que contribuem para a resistência mecânica do material. "A amilose e a celulose formam cadeias moleculares longas e fortes. A combinação delas nos permitiu criar um material durável e flexível que tem potencial para ser usado em sacolas de compras e embalagens de produtos que agora embalamos em plástico", diz Blennow. O novo biomaterial é produzido dissolvendo as matérias-primas em água e misturando-as ou aquecendo-as sob pressão. Ao fazer isso, são criados pequenos “pelotas” ou chips que podem então ser processados ​​​​e compactados na forma desejada. Até agora, os pesquisadores produziram apenas protótipos em laboratório. Mas, de acordo com Blennow, iniciar a produção na Dinamarca e em muitos outros lugares do mundo seria relativamente fácil. "Toda a cadeia de produção de amido rico em amilose já existe. Na verdade, milhões de toneladas de amido puro de batata e de milho são produzidos todos os anos e utilizados pela indústria alimentar e outros lugares. Portanto, o acesso fácil à maioria dos nossos ingredientes é garantido para a produção em larga escala desse material", afirma.

Poderia reduzir o problema do plástico

Blennow e seus colegas pesquisadores estão agora processando um pedido de patente que, uma vez aprovado, poderá abrir caminho para a produção do novo material biocompósito. Porque, apesar das enormes somas de dinheiro destinadas à triagem e reciclagem do nosso plástico, o investigador não acredita que será realmente um sucesso. Fazer isso deve ser visto como uma tecnologia de transição até darmos um adeus final aos plásticos de origem fóssil. “Reciclar o plástico de forma eficiente não é nada simples. As diferentes coisas nos plásticos devem ser separadas umas das outras e existem grandes diferenças entre os tipos de plástico, o que significa que o processo deve ser feito de forma segura para que nenhum contaminante acabe no plástico reciclado. "Ao mesmo tempo, os países e os consumidores devem separar o seu plástico. Esta é uma tarefa enorme, na qual não vejo que tenhamos sucesso. Em vez disso, deveríamos repensar as coisas em termos de utilização de novos materiais que tenham um desempenho semelhante ao do plástico, mas que não poluam o planeta", diz Blennow. O investigador já colabora com duas empresas dinamarquesas de embalagens para desenvolver protótipos de embalagens alimentares, entre outras coisas. Ele também prevê muitos outros usos para o material, como no acabamento interno de carros da indústria automotiva. Embora seja difícil dizer quando este plástico biocompatível à base de cevada chegará às prateleiras, o investigador prevê que o novo material poderá tornar-se realidade num futuro próximo ."Estamos muito perto do ponto em que poderemos realmente começar a produzir protótipos em colaboração com a nossa equipe de investigação e empresas. Penso que é realista que diferentes protótipos em embalagens macias e duras, como bandejas, garrafas e sacos, sejam desenvolvidos dentro de um para cinco anos", conclui Blennow.

Fonte: https://phys.org/

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Bioplástico produzido a partir de gás carbônico

 

Em estudo publicado na revista Bioresource Technology, integrantes do Centro de Pesquisa para Inovação em Gás (RCGI) descrevem um método que permite produzir bioplástico a partir de uma matéria-prima barata, abundante e que não concorre com a indústria alimentícia: o gás carbônico (CO2). Na pesquisa, foram utilizadas cianobactérias, também conhecidas como algas azuis, que são microrganismos procariontes capazes de realizar fotossíntese. Ao serem submetidas a condições de estresse em meio de cultura com excesso de luz, as cianobactérias capturam o CO2 e produzem em seu interior grânulos de polihidroxibutirato (PHB), um tipo de bioplástico. Estas cianobactérias, do gênero Synechocystis sp., foram coletadas em áreas de manguezal próximas a Cubatão, em São Paulo.

“Como é uma área contaminada, muito impactada por componentes químicos, os microrganismos encontrados lá são extremamente resistentes, o que é interessante para a pesquisa”, explica Elen Aquino, coordenadora do projeto e professora da Universidade Federal de São Paulo (Unifesp).O método descrito no artigo, além de ser mais barato e não competir com outros mercados, contribui para a captura e fixação de um dos gases responsáveis pelo efeito estufa, transformando-o em um produto de alto valor agregado. Segundo a pesquisadora, 31% da biomassa produzida pelas cianobactérias na presença de luz era PHB. O grupo ainda pretende fazer testes de otimização. A hipótese é que seria possível aumentar a produtividade ao submeter as cianobactérias a um segundo estresse, como a retirada de um nutriente do meio, por exemplo. No Brasil, a produção de bioplásticos em grande escala ainda é uma realidade distante. Segundo Aquino, existe apenas uma empresa no interior de São Paulo que produz PHB com bactérias que utilizam o açúcar como fonte de carbono. Os bioplásticos também podem ser obtidos a partir de óleos vegetais e amido de mandioca, entre outras fontes renováveis. "A produção de PHB ainda é muito cara. Ele é considerado um plástico nobre, usado principalmente para a fabricação de próteses ortopédicas." O próximo passo do estudo é fazer o chamado "consórcio microbiano" para tentar potencializar a produção do bioplástico: colocar bactérias e cianobactérias para crescerem juntas em meio de cultura, na presença de CO2 e CH4. Diferentemente das cianobactérias, as bactérias utilizadas em outro projeto capturam gás metano (CH4) e o transformam em PHB. "Dessa forma, conseguiríamos trabalhar com os dois principais gases do efeito estufa", destaca.

Fonte: https://agencia.fapesp.br/

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Produção de polímero biodegradável através da pectina do bagaço de laranja

 

Um projeto desenvolvido por estudantes da Escola Técnica Estadual (Etec) Trajano Camargo, localizada em Limeira, na Região de Campinas, pode diminuir a poluição causada por plásticos de origem petroquímica, utilizados em supermercados e na indústria de alimentos, que demoram mais de 400 anos para se decompor no meio ambiente. A alternativa encontrada por Gustavo dos Santos e Monick Souza foi a Produção de polímero biodegradável através da pectina do bagaço de laranja. Formados no curso técnico de Química, eles foram orientados pelos professores Jéssica de Macedo e Reinaldo Blezer em seu Trabalho de Conclusão de Curso (TCC), apresentado no final do semestre passado. O polímero é um filme plástico, daqueles encontrados em prateleiras de supermercados embalando frutas e outros vegetais, produzido à base de pectina. “É um açúcar que pode ser extraído do bagaço da laranja. Com a adição de outros reagentes químicos chegamos ao bioplástico”, explica Gustavo. “Ficou muito parecido com o filme plástico de PVC, tanto em aspectos visuais quanto aos relacionados à preservação de alimentos. ”Sob condições corretas de iluminação e compostagem, pesquisas apontam que o tempo de decomposição desses plásticos pode diminuir para cerca de seis meses.O projeto foi um dos 100 finalistas da 11ª Mostra de Ciências e Tecnologia Instituto 3M, realizada em novembro de 2023. De acordo com Gustavo, um dos principais desafios encontrados pela dupla para desenvolver o polímero foi o tempo escasso – dois dos três semestres do curso. “Eles superaram os obstáculos com sucesso, evidenciando o comprometimento e a dedicação para com as atividades propostas”, elogia a orientadora Jéssica de Macedo. O professor Reinaldo Blezer é o coorientador do trabalho.

Tema atual

Além de atender aos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS) da Organização das Nações Unidas (ONU), o projeto está em consonância com o Dia Mundial do Meio Ambiente, comemorado em junho de 2023, tendo a poluição plástica como tema, um problema alarmante em todo mundo, assim como no Brasil. De acordo, com a edição mais recente do Panorama dos Resíduos Sólidos no Brasil, elaborado pela Associação Brasileira de Empresas de Limpeza Pública e Resíduos Especiais (Abrelpe) em 2023, cada brasileiro gerou 64 quilos de lixo plástico no ano anterior à pesquisa. Em números absolutos, são 13,7 milhões de toneladas de resíduos plásticos gerados em 12 meses – boa parte desse material era de uso único, aquele com pouquíssimo tempo útil e séculos de impacto ambiental. Descartados inadequadamente, os plásticos se tornaram um dos principais vilões do meio ambiente. O resíduo plástico é poluente mais encontrado nos corpos hídricos do planeta: corresponde a 48,5% dos materiais que vazam para os mares.

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Pesquisadores criam bioplástico que se conserta sozinho

 

Pesquisadores desenvolveram uma nova estratégia para o desenvolvimento de bioplásticos sustentáveis e verdadeiramente biodegradáveis: São plásticos de amido, sobretudo de amido de milho, o conhecido fubá. Os produtos possuem vantagens integradas, incluindo flexibilidade, excelente processabilidade térmica, são à prova d'água, resistentes a solventes e apresentam a propriedade da autocura, ou seja, eles se consertam sozinho se danificados.Com tantos atrativos, esses bioplásticos de amido estão se apresentando como substitutos viáveis para os plásticos à base de petróleo, sobretudo após as denúncias de cientistas sobre o lado ruim dos plásticos vendidos como biodegradáveis e o problema crescente da poluição com microplásticos. O amido é tecnicamente um material interessante para a produção de bioplásticos, mas limitações como fragilidade, hidrofilicidade e propriedades térmicas restringem sua aplicação mais ampla. Em resposta a estas preocupações, Xiaoqian Zhang e colegas da Universidade de Tecnologia do Sul da China apresentaram agora uma nova estratégia para fabricar um plástico de amido, de base totalmente biológica, que apresenta várias vantagens, incluindo uma flexibilidade superior, capacidade à prova de água, excelente processabilidade térmica e auto-adaptabilidade. "O amido nativo apresenta grande rigidez devido à forte ligação de hidrogênio entre suas cadeias moleculares, resultando em desafios durante o processamento térmico," explicou Zhang. "Uma rede covalente adaptável foi construída para efetivamente enfraquecer as ligações de hidrogênio e melhorar o relaxamento do estresse das cadeias de amido."

Plástico que se conserta sozinho

O plástico de amido produzido pela equipe é transparente e apresenta a inusitada capacidade de autocura, conseguindo se autorreparar não apenas de arranhões, mas também de danos em áreas extensas e até de cortes totais. Para isso, basta adicionar o mesmo material em pó sobre o corte. A cura é tão perfeita que mal dá para ser vista ao microscópio. "Na produção do plástico de amido totalmente biológico, o amido dialdeído foi submetido a uma reação branda de base de Schiff com uma diamina à base de óleo vegetal. Essa reação resultou na formação de ligações iminas dinâmicas, que exibiram a capacidade de serem clivadas e reformadas reversivelmente sob estimulação térmica. Consequentemente, o plástico de amido demonstrou notável processabilidade térmica," descreveu Zhang. "Além disso, a presença de longas cadeias alifáticas na diamina aumentou o impedimento estérico das cadeias das moléculas de amido, levando a uma maior flexibilidade e hidrofobicidade do plástico de amido."A eficiência de autocura atingiu mais de 88% em termos de propriedades mecânicas. "Através deste estudo, introduzimos com sucesso uma nova estratégia de projeto para o desenvolvimento de bioplásticos sustentáveis, processáveis termicamente e degradáveis, usando materiais totalmente de base biológica," disse o professor Xiaohui Wang, coordenador da equipe.

Fonte: Green Energy & Environment

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