Investigadores do ICMM-CSIC criaram nanoflores magnéticas de óxido de ferro que capturam nanoplásticos de PET e os convertem em materiais para remover poluentes da água, promovendo economia circular
Do plástico que contamina a água à ferramenta que ajuda a limpá-la. Investigadores do Instituto de Ciência de Materiais de Madrid (ICMM), do CSIC, desenvolveram nanopartículas de óxido de ferro em forma de flor, capazes de capturar nanoplásticos, fragmentos mil vezes mais pequenos do que um microplástico, provenientes do PET, um dos materiais mais comuns em garrafas, embalagens e roupa de poliéster. O estudo foi publicado na revista Chemical Engineering Journal.
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O segredo está na forma. “O óxido de ferro é um material magnético que permite reter muitos contaminantes em simultâneo. Além disso, a sua estrutura em forma de nanoflores faz com que as partículas tenham vários núcleos que cooperam para melhorar as suas propriedades magnéticas”, explica Álvaro Gallo-Córdova, investigador do ICMM-CSIC e um dos autores principais do trabalho, juntamente com Rafael Herrera-Aquino e María del Puerto Morales.
Dos microplásticos da maquilhagem aos nanoplásticos do PET
Não é a primeira vez que estas partículas mostram a sua utilidade: em 2024 já conseguiram extrair e degradar microplásticos, entre 0,001 e 5 milímetros, provenientes de cosméticos. O salto agora é de escala. Os nanoplásticos medem a milmilonésima parte de um metro, mil vezes menos do que esses microplásticos.
“Quando chegam ao fim da sua vida útil, grande parte dos plásticos de PET acaba no ambiente, onde a luz solar e o desgaste físico funcionam como uma lixa que os fragmenta e transforma em nanoplásticos, uma espécie de pó finíssimo que contamina os nossos solos e recursos hídricos”, acrescenta Gallo-Córdova.
Apenas um grama destas nanoflores magnéticas pode capturar até 10 000 miligramas de nanoplásticos, um valor que a própria equipa descreve como sem precedentes até agora.
Contaminante ajuda a limpar outros poluentes
O trabalho não termina na captura. Depois de capturado o nanoplástico, a equipa transforma-o num material magnético capaz de remover metais pesados ou corantes orgânicos da água, e até de participar em processos de degradação catalítica.
“Depois de capturarmos os nanoplásticos com as nossas nanopartículas magnéticas, valorizamo-los em materiais funcionais, transformando um resíduo contaminante numa nova matéria-prima, numa lógica de economia circular”, resume o investigador. Em outras palavras: usam o próprio resíduo para eliminar outra forma de poluição, dando uma segunda vida a algo que, em regra, acabaria no lixo.
O processo consome muito pouca energia, porque o aquecimento magnético atua de forma localizada, precisamente na superfície das nanopartículas, sem necessidade de aquecer toda a água.
E resistem à utilização: após cinco ciclos, as nanoflores mantiveram 88% da sua capacidade de descontaminação e libertaram na água menos de 0,82% do ferro que continham no início, o que confirma que são estáveis, reutilizáveis e seguras. A equipa do ICMM-CSIC aponta agora ao tratamento avançado de águas como próximo campo de aplicação desta tecnologia.