Uma equipa de cientistas da Universidade da Califórnia pegou num polímero à base de algas e combinou-o com bactérias geneticamente alteradas para criar um material que pode ser feito numa impressora 3D e usado para descontaminar água.
“O que é inovador é o emparelhamento de um polímero com um sistema biológico para criar um material vivo que pode funcionar e responder a estímulos de uma forma que os materiais sintéticos regulares não conseguem”, explica Jon Pokorski, professor que coliderou o estudo, ao Interesting Engineering.
Na base deste material está um polímero natural extraído de algas que é depois hidratado para dar origem a uma solução em gel. Depois, é combinado com uma cianobactéria, uma bactéria fotossintética que prolifera em ambiente aquático. Esta mistura entra depois numa impressora 3D que gera o material inovador.
Os investigadores testaram várias geometrias 3D e acabaram por escolher o modelo de grelha, por ser o mais eficiente para a sobrevivência da bactéria. Esta estrutura permite ainda que as bactérias tenham acesso a nutrientes, gases e luzes, o que assegura a sua sobrevivência até a operação de limpeza estar concluída.
A bactéria atua ao produzir uma enzima de descontaminação que “transforma vários poluentes orgânicos em moléculas benignas”. Em estudos anteriores, a enzima já foi usada para neutralizar um grande espectro de poluentes, como BPA, antibióticos, colorantes ou drogas farmacêuticas.
Nos vários testes, a equipa demonstra que é possível eliminar todos os vestígios destes elementos poluentes usando este material. Outro aspeto importante é que a bactéria tem a capacidade de se ‘auto-destruir’ depois de a purificação ficar completa, graças à resposta a uma molécula chamada teofilina que provoca a destruição das células da bactéria.
“O material vivo pode atuar sobre o poluente e depois uma molécula é adicionada para eliminar a bactéria. Dessa forma, podemos aliviar quaisquer receios sobre ter bactérias geneticamente modificadas à solta no ambiente”, conclui Pokorski.
Leia o estudo completo publicado no Nature Communications.