Materiais porosos com baixo impacto ambiental baseados em nanoesponja de ciclodextrina podem ser usados para remover o pesticida imidacloprida da água. A conclusão é de estudo desenvolvido por investigadores da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra (UC).
O imidacloprida, da família dos inseticidas neonicotinóides, é frequentemente utilizado na agricultura para tratamento de sementes e em aplicações veterinárias, mas tem sido considerado altamente tóxico para abelhas e pássaros, mesmo em baixas concentrações. O inseticida, que é altamente solúvel em água e persistente no solo, pode facilmente contaminar o solo e os recursos hídricos próximos das áreas agrícolas e desta forma afetar o ambiente e ter grave impacto na biodiversidade.
Os investigadores envolvidos no estudo, Gianluca Utzeri e Tânia Firmino Cova, referiram, citados em comunicado pela UC, que com o objetivo de remover o pesticida de forma eficaz, foi utilizada uma “nova abordagem de síntese e caracterização de novas estruturas moleculares complexas, formadas a partir da agregação de moléculas mais simples, que se unem cooperativamente através de ligações químicas fracas, e que inclui estudos de remoção. Esta abordagem é conjugada com a modelação e simulação molecular para resolver o problema da contaminação de água por pesticidas”.
Da descrição do estudo dos investigadores, já publicado no Chemical Engineering Journal, verifica-se que uma das novidades “consiste na via sintética caracterizada por um procedimento mais rápido e limpo assistido por micro-ondas, que envolve o uso de agentes de reticulação de tamanho variável. A combinação de estudos experimentais e computacionais permitiram explicar, ao nível molecular, o papel dos agentes de reticulação na eficiência de remoção do imidacloprida pelas nanoesponjas”.
Como descrito pelos investigadores “As nanoesponjas à base de ciclodextrina, são estruturas tridimensionais nanoporosas, com alto grau de reticulação e propriedades físico-químicas únicas, e foram recentemente reconhecidas como sorventes ambientalmente amigáveis para pesticidas, aproveitando as cavidades hidrofóbicas de ciclodextrinas e a rede hidrofílica da estrutura porosa.
“O uso de agentes de reticulação com cadeias de carbono lineares (ou cadeias alifáticas) de diferentes tamanhos, não só alteram as caraterísticas dos materiais como também influenciam a eficiência das nanoesponjas. O reticulante com cadeia alifática longa favorece a formação de nanosponjas com maior estabilidade térmica e grau de reticulação. Já o reticulante de cadeia curta favorece a formação de nanosponjas com maior eficiência de remoção com um máximo de 288 mg g-1 para a formulação comercial do pesticida, um valor quatro vezes maior do que o obtido na remoção do imidacloprida pura”, descrevem os investigadores.
As conclusões do estudo são consideradas pelos investigadores de grande importância, pois, como indicado no comunicado da UC, possibilitou o desenvolvimento de um método eficiente para remover o imidacloprida da água, “que também pode ser aplicado para capturar outros pesticidas e poluentes orgânicos da água e ainda, contribuir para o controlo da poluição ambiental através de processos de remediação direcionados e controlados”.
