Pesquisadores criam tecnologia que remove corante e metal cancerígeno da água
Pesquisadores da Universidade de São Paulo (USP) e da Universidade Estatual Paulista (UNESP) criaram um novo material capaz de filtrar e degradar, simultaneamente, metal cancerígeno e corante presentes na água.
Com a possibilidade de ser reutilizada várias vezes sem perder a eficácia, a tecnologia se apresenta como uma membrana composta por celulose bacteriana revestida de uma camada de dissulfeto de molibdênio. A inovação foi tema de artigo científico na revista norte-americana ACS Applied Materials & Interfaces.
Segundo um dos autores da pesquisa, Ubirajara Pereira Rodrigues Filho, a membrana precisa de uma fonte de luz para degradar os poluentes. A luz é responsável por fornecer energia ao dissulfeto de molibdênio para que ele, por meio de algumas reações químicas, degrade os compostos tóxicos “presos” ao material.
Os cientistas testaram o desempenho da membrana de celulose bacteriana construindo um fotorreator, um aparelho por onde a água em fluxo pode passar pela membrana iluminada por uma lâmpada. No experimento, ela removeu contaminantes satisfatoriamente.
De acordo com os especialistas, em duas horas de tratamento, a membrana conseguiu remover 96% do azul de metileno (corante) e 88% do crômio – metal cancerígeno da água. Ela foi capaz de degradar as substâncias tanto de forma isolada como misturadas.
Além de eficiente, a membrana de celulose bacteriana é sustentável, pois é produzida com matéria-prima renovável, e mais leve, flexível, resistente, durável e menos suscetível a trincas. Ela ajudará no desenvolvimento de novas tecnologias para a descontaminação da água.
A produção da membrana
A estrutura da membrana desenvolvida pelos pesquisadores é um tipo de aerogel, um gel cuja parte líquida é substituída por um gás. No caso do aerogel feito pela USP e Unesp, o líquido foi substituído por ar.
Para construir essa tecnologia, foi preciso realizar uma série de procedimentos. Inicialmente, a partir de um grupo de bactérias, os especialistas obtiveram um hidrogel de celulose bacteriana, material altamente poroso e composto de aproximadamente 99% de água.
Depois, lavou o produto para eliminar possíveis impurezas, e o revestiu com nanofolhas do dissulfeto de molibdênio. Por fim, transformou o material em aerogel por meio de um processo chamado secagem controlada, que substitui a água por ar, dando forma ao produto final.
Projetos futuros
Os pesquisadores da USP e UNESP pretendem testar a membrana de celulose bacteriana para a degradação de outras substâncias como medicamentos e pesticidas. Para eles, essa tecnologia pode ser uma importante ferramenta para estações de tratamento de efluentes das indústrias têxteis e de couro.
“Por se tratar de uma tecnologia simples e escalável, nós esperamos que futuramente ela possa reduzir os custos do tratamento de águas residuais e se tornar uma solução para mitigar os desafios ambientais”, diz Elias Ferreira Neto, autor principal da pesquisa.
Com informações do Jornal da USP