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Anidrase carbônica Pesquisadores apresentaram uma nova receita para criar estruturas de cimento e concreto capazes de se autoconsertar de trincas e rachaduras. O "ingrediente secreto" é uma enzima encontrada nos glóbulos vermelhos do sangue humano, onde ela ajuda a transportar o CO2 e controlar o pH. A enzima, chamada anidrase carbônica, reage automaticamente com o dióxido de carbono atmosférico (CO2) para criar cristais de carbonato de cálcio, que imitam o concreto em estrutura, resistência e outras propriedades, preenchendo assim rachaduras antes que elas causem problemas estruturais. "Se pequenas rachaduras pudessem ser reparadas automaticamente quando começassem, elas não se transformariam em problemas maiores, que precisariam de reparo ou substituição. Parece ficção científica, mas é uma solução real para um problema significativo na indústria da construção," disse o professor Nima Rahbar, do Instituto Politécnico Worcester, nos EUA. Processo de autocura do concreto usando enzima encontrada no sangue humano. Enzima melhor que bactéria Inspirados pelo processo de transferência de CO2 no corpo humano, os pesquisadores adicionaram a anidrase carbônica produzida sinteticamente ao pó de cimento antes da preparação e mistura que forma o concreto. Quando uma pequena fissura eventualmente se forma no concreto enzimático, a enzima lá dentro se conecta com o CO2 do ar, desencadeando o crescimento de uma nova matriz cristalina que preenche a fissura. O processo consegue curar rachaduras em escala milimétrica em 24 horas. A equipe desenvolveu uma abordagem em três frentes que inclui uma mistura de concreto que, quando usada para construir uma estrutura, irá autoconsertar pequenas fissuras que se formarem; uma mistura que pode induzir a autocura em fendas ou buracos maiores; e um processo que pode ser aplicado ao concreto tradicional para consertar rachaduras. Outros pesquisadores já propuseram a criação de concreto autocurável usando bactérias, como o Bacillus Megaterium, um micróbio que produz uma enzima que é expelida na mistura de concreto. Rahbar optou por usar enzimas diretamente, em vez de bactérias, observando que as bactérias são mais caras e funcionam mais lentamente, levando até um mês para curar uma rachadura de 10 micrômetros, que as enzimas podem curar em poucas horas - e há preocupações sobre potenciais questões de saúde de longo prazo relacionadas ao uso das bactérias. fonte: inovacaotecnologica
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Um novo tipo de enzima criada por engenheiros e cientistas da Universidade do Texas em Austin (Estados Unidos) mostrou-se capaz de quebrar os componentes químicos de plásticos em horas ou dias, representando a resolução de um importante desafio ecológico para o meio ambiente, que levaria normalmente séculos para fazer esse tipo de degradação sob condições naturais. Chamada pela equipe de pesquisadores de FAST-PETase, a nova enzima tem potencial para solucionar um dos maiores problemas ambientais do planeta: o que fazer com os bilhões de toneladas de resíduos plásticos empilhados em milhares de aterros sanitários através do mundo, que poluem o solo e ameaçam os lençóis freáticos? Concentrando seus esforços no conhecido tereftalato de polietileno – o popular PET –, presente em garrafas de refrigerante e embalagens de biscoitos, a equipe foi capaz de completar um "processo circular". Primeiro, quebrou o plástico em partes menores (despolimerização) e depois juntou-o quimicamente de novo (repolimerização). Em alguns casos, diz o estudo, o plástico se decompôs em monômeros em menos de 24 horas. Como os cientistas produziram enzimas para degradar o plástico rapidamente? De acordo com o estudo publicado em 27 de abril na revista Nature, os cientistas utilizaram hidrolases, enzimas que promovem a cisão de materiais orgânicos através do emprego da água. No entanto, introduziram um algoritmo de aprendizado de máquina para gerar mutações em uma enzima natural chamada PETase, que facilita a degradação de plásticos PET por bactérias. O experimento envolveu o estudo de 51 embalagens plásticas termoformadas e descartadas, cinco tecidos e fibras de poliéster diferentes e garrafas de água, todas feitas de PET. Aplicada a FAST-PETase, os materiais foram quase completamente degradados em uma semana. Outro feito inédito foi acelerar a degradação dos plásticos em baixas temperaturas, o que foi obtido em processos abaixo dos 50º C. A introdução da FAST-PETase pode representar um diferencial relativamente barato, portátil e escalável para os níveis industriais necessários. fonte: tecmundo
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