Reciclagem de telas LCD produz material para uso médico

As telas de LCD, usadas em monitores de computador, TVs e telefones celulares, agora poderão ser recicladas, tanto para fabricação de novas telas LCD como para a produção de compostos úteis para uso na medicina.

Um dos compostos utilizados na fabricação das telas LCD não provoca reações do sistema imunológico humano, o que o torna adequado para uso na biomedicina.

Como são feitas as telas LCD

As telas de LCD são compostas por duas camadas de vidro, no meio das quais é colocado um finíssimo filme de um material viscoso – o chamado cristal líquido. O material é uma mistura que contém de 15 a 20 compostos químicos diferentes.

Quando são descartadas, essas telas geralmente são incineradas e todos esses compostos são perdidos – da tela propriamente dita geralmente apenas o vidro é aproveitado. E isso quando o monitor inteiro não vai parar no aterro sanitário.

Reciclagem das telas LCD

Agora, a equipe do Dr. Avtar Matharu, da Universidade de Iorque, na Inglaterra, descobriu uma forma de reciclar as telas LCD e aproveitar todos os compostos químicos, sobretudo o álcool polivinílico (PVA PolyVinyl-Alcohol, um composto de grande interessa na medicina.

“Nós desenvolvemos uma tecnologia limpa e eficiente para recuperar o composto do cristal líquido a partir de telas de LCD descartadas. Uma vez recuperado, o composto pode ser reciclado para a fabricação de novas telas LCD ou a mistura pode ser separada em seus componentes individuais e comercializados diretamente,” explica Matharu.

Para a reciclagem, o material extraído do interior das telas de cristal líquido é aquecido em uma solução aquosa no interior de um forno de microondas. Depois de esfriar e ser “lavado” em etanol, o produto final é o chamado PVA expandido, pronto para ser comercializado.

Biocompatibilidade do PVA

Os pesquisadores dedicaram especial atenção ao PVA devido às suas propriedades de biocompatibilidade. Depois de reciclado, o material pode ser utilizado na construção de suportes para o crescimento celular em laboratório ou para a regeneração de tecidos no corpo.

O PVA pode também ser utilizado em pílulas ou em medicamentos inovadores, chamados drogas inteligentes, nos quais nanopartículas devem ser acondicionadas no interior de materiais biocompatíveis para chegarem ao local preciso onde o medicamento deve ser aplicado, evitando efeitos colaterais danosos.

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Descoberto fungo que faz biodegradação de garrafas PET

A aluna da Faculdade de Engenharia de Alimentos (FEA) da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) Kethlen Rose Inácio da Silva desenvolveu um processo para a degradação de garrafas à base de polietileno tereftalato (PET) por meio de fungos.

Fungos da degradação

O trabalho de pesquisa sobre a biodegradabilidade de polímeros sintéticos por ação de microorganismos conhecidos como “basidiomicetos de podridão branca”, cultivados em resíduos agroindustriais com diferentes fermentações está condensado na tese de Mestrada da estudante.

Esses fungos têm sido objeto de diversos estudos, por conta de sua capacidade de degradação de materiais.

“Foram utilizadas duas linhagens de fungos Pleurotus sp, que são encontrados naturalmente nas matas brasileiras crescendo sobre madeiras, da qual retiram nutrientes”, disse Kethlen à Agência FAPESP. “Os fungos Pleurotus sp estão também amplamente distribuídos pelo sul e pela área central da Europa e também pelo norte da África.”

Biodegradação de polímeros

A bióloga utilizou uma técnica conhecida como planejamento experimental com o objetivo de chegar a uma condição adequada para a biodegradação dos polímeros. O estudo foi orientado pela professora Lúcia Regina Durrant, do Departamento de Ciências de Alimentos da FEA.

“O planejamento experimental, utilizado pela primeira vez em laboratório para esse fim, possibilitou a realização de um estudo preliminar em que foi possível avaliar a interferência de diversas variáveis no processo de biodegradação dos polímeros, como os níveis de fermentação, tempo de reação e temperatura ideal, levando assim às melhores condições para a biodegradação do PET”, explicou Kethlen.

“A maioria dos pesquisadores que estuda o assunto utiliza a técnica de tentativa e erro. A utilização do planejamento experimental e a análise de fatores que poderiam interferir no processo foram o grande diferencial desse estudo”, conta Kethlen, que iniciará doutoramento no Laboratório de Sistemática e Fisiologia Microbiana da Unicamp.

Biodegradação das garrafas PET

Para chegar à condição ótima para a degradação dos polímeros, ela teve que descobrir ainda detalhes sobre as atividades enzimáticas ligninolíticas dos fungos e quantificar a sua perda de massa, além de analisar as taxas de biodegradação do PET.

Segundo a bióloga, um resultado relevante do trabalho é que, dentre todas as condições estudadas, a fermentação semi-sólida foi a mais adequada para a biodegradação desses polímeros usados desde a década de 1970, especialmente em embalagens.

“Os microorganismos cresceram em condições muito semelhantes ao seu habitat natural, tornando-os capazes de produzir enzimas e metabólitos que não seriam produzidos em outros tipos de fermentação”, explicou.

Fungos comedores de plástico

Foram realizados mais de 600 ensaios para verificar a interferência dos fungos na biodegradação dos polímeros. “A fermentação semi-sólida apresentou bons resultados durante a maioria dos ensaios estudados, com expressiva produção de enzimas lignocelulolíticas e de biosurfactantes, além de alterações na estrutura e na viscosidade dos polímeros”, apontou.

“Além disso, as duas linhagens lignocelulolíticas utilizadas no estudo demonstraram ter capacidade de se desenvolver em meios contendo fontes de carbono sintético e de difícil degradação”, disse Kethlen. As duas linhagens fúngicas de Pleurotus sp foram cultivadas juntamente com polímeros de garrafa PET sob fermentação semi-sólida e incubados em estufa a 30 ºC durante até 90 dias.

O problema das garrafas PET

Os resultados do trabalho de pesquisa representam nova contribuição para problemas envolvendo o PET, uma vez que sua reciclagem demanda grande consumo de água e energia, além de promover a geração de resíduos sólidos, emissões atmosféricas e efluentes líquidos.

“Estudamos uma nova metodologia em laboratório e conseguimos definir uma condição adequada para a biodegradação das garrafas PET, que, quando depositadas no ambiente, entopem os sistemas de coleta de esgoto gerando inundações locais, além de apresentar riscos pela queima indevida que resulta em emanações tóxicas na atmosfera”, disse Kethlen.

“É importante destacar que outros estudos são necessários para atestar a eficiência desse processo que acaba de ser desenvolvido”, destacou. A bióloga ressalta que na cidade de São Paulo os plásticos são o segundo elemento mais encontrado no lixo, correspondendo a cerca de 23% do peso total dos resíduos encaminhados para os aterros sanitários, parcela importante considerando-se que o plástico é um elemento leve e de grande volume.