Novo Material Vivo Impresso em 3D Pode Limpar Contaminantes da Água

O planeta Terra, muitas vezes chamado de “planeta azul”, é conhecido pela grande quantidade de água presente em seus oceanos. No entanto, a maioria dessa água não é própria para consumo humano. Apenas cerca de 3% ou 3,5% da água do nosso planeta é doce e adequada para ser bebida. De acordo com a Organização Mundial de Saúde (OMS), estima-se que, até 2022, aproximadamente 1,7 bilhão de pessoas terão acesso apenas a água contaminada por fezes.

Agora, cientistas da Universidade da Califórnia em San Diego (UCSD) desenvolveram uma nova estratégia para limpar a água de contaminantes. Este método utiliza um material vivo impresso em 3D, que possui um potencial enorme e é considerado sustentável e ecológico.

O que é o “material vivo”?

O “material vivo” é uma estrutura especial impressa em 3D, feita de um polímero à base de algas combinadas com bactérias geneticamente modificadas. Essas bactérias são capazes de produzir uma enzima que transforma contaminantes orgânicos em moléculas inofensivas. Além disso, as bactérias têm a peculiaridade de se autodestruírem quando entram em contato com a teofilina, uma molécula encontrada no chá e no chocolate.

Como funciona?

Os pesquisadores da UCSD utilizaram uma impressora 3D e uma receita especial para criar o material. Primeiro, eles usaram alginato, um polímero natural derivado de algas marinhas, que foi hidratado para formar um gel. Em seguida, eles misturaram esse gel com cianobactérias, um tipo de bactéria fotossintética encontrada na água. A estrutura resultante foi impressa em 3D, permitindo que os cientistas experimentassem diferentes geometrias para determinar qual design era mais eficiente. Eles descobriram que a forma de grade era a mais adequada.

Experiências e resultados

Para testar o material, os pesquisadores incluíram cianobactérias capazes de produzir enzimas chamadas lacases, que podem neutralizar contaminantes orgânicos como bisfenol A, antibióticos, medicamentos e corantes. Os cientistas então usaram o material para remover o corante índigo carmim da água. O experimento foi bem-sucedido, e o líquido colorido foi descolorado pelo material vivo impresso em 3D.

A importância dessa descoberta

O professor Jon Pokorski, um dos líderes da pesquisa, destaca que a combinação do material polimérico com o sistema biológico é inovadora e permite ao material responder a estímulos de maneiras que os materiais sintéticos normais não conseguem. O objetivo dos pesquisadores é desenvolver materiais que possam se autodestruir sem a necessidade de adição de produtos químicos para garantir a segurança do meio ambiente.

Essa descoberta é de extrema importância, pois pode ajudar no fornecimento de água limpa para mil milhões de pessoas que não têm acesso a fontes seguras de água potável. A água contaminada é um problema grave e universal, e o acesso à água segura e acessível é um dos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável da ONU.

Conclusão

O novo material vivo impresso em 3D desenvolvido pela UCSD é uma inovação promissora na luta pela limpeza da água contaminada. Com o seu enorme potencial e características sustentáveis, este material pode ser uma solução viável para melhorar a qualidade da água em todo o mundo.

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