Diminuição da poluição marinha: o peixe nanorobótico que captura microplásticos

Como é de conhecimento geral, os microplásticos estão espalhados pelo planeta e são potencialmente danosos à vida marinha, especialmente tratando-se da alimentação desses animais. Isso porque estes resíduos se alojam em pequenos espaços ou buracos onde a água circula, tornando mais difícil sua remoção por conta de sua localização. 

Pensando nisso, em um trabalho publicado na revista Nano Letters da ACS (American Chemical Society – Sociedade Química Americana) os pesquisadores anunciaram a construção de um nanorobô em formato de peixe, que poderá remover minúsculos pedaços de plásticos, espalhados pelos oceanos.

O mecanismo de ação do peixe nanorobô, que é ativado pela luz solar, consiste em se locomover rapidamente, garantindo assim uma eficiente captura de resíduos. Esse dispositivo consegue atravessar pequenos espaços graças à sua estrutura flexível e auto-propulsora, conferindo maior precisão, principalmente em regiões mais estreitas.

Para a construção desse protótipo, os pesquisadores levaram em consideração os materiais empregados na produção de robôs macios de hidrogéis e elastômeros, os quais são leves e tem maior movimentação, porém são materiais prejudiciais ao meio ambiente, especialmente a biota aquática. Assim, estes pesquisadores empregam madrepérola ou nácar, que são constituídos de compostos minerais-poliméricos de carbonato de cálcio e seda, cujas propriedades são ideais para a produção do peixe nanorobô, já que seus constituintes são biodegradáveis. Assim, os pesquisadores combinaram moléculas-beta de ciclodextrina e grafeno sulfonado, criando assim nanofolhas compostas. Após essa etapa, os pesquisadores incorporaram soluções das nanofolhas, em diferentes proporções, às misturas de látex de poliuretano. O método de montagem empregou camadas sobrepostas até se criar um acúmulo na concentração, de forma ordenada nos nanocompósitos, por intermédio do material no qual a equipe utilizou e produziu um pequeno robô de peixe de 15 mm de comprimento. Utilizando-se a luz de um laser, muito próximo da frequência infravermelha, foi observado que a cauda do peixe nanorobótico era agitada e, por conta desse estímulo, propulsionava o robô para a frente. 

O futuro é promissor para este protótipo, já que os pesquisadores mostraram que ele pode adsorver inúmeras vezes os microplásticos de poliestireno que estavam em sua rota. Além disso, tem capacidade regenerativa, é praticamente indestrutível e pode ser usado para o monitoramento de poluição aquática.

Representação do peixe nanorobô, na escala de 10 mm, nadando e coletando partículas de plásticos. Adaptado de:
https://www.acs.org/content/acs/en/pressroom/newsreleases/2022/june/tiny-fish-shaped-robot-swims-around-picking-up-microplastics.html

Para mais informações, acesse:
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.2c01375?goto=supporting-info

https://www.acs.org/content/acs/en/pressroom/newsreleases/2022/june/tiny-fish-shaped-robot-swims-around-picking-up-microplastics.html





Deixe uma resposta

O seu endereço de e-mail não será publicado. Campos obrigatórios são marcados com *