Pesquisa da UFC estuda material que inativa até 90% das células de bactéria no tratamento de água

Pesquisa tenta solucionar problemas causados pelo processo de bioincrustação em equipamentos de filtração da água (Shutterstock)

A bactéria Escherichia coli ou E. Coli, comumente responsável por infecções intestinais, é um problema tanto para a saúde da população quanto para as indústrias envolvidas no processo de filtração e dessalinização da água. Buscando uma solução para a questão, pesquisadores da Universidade Federal do Ceará (UFC) estudam o potencial de nanocristais de celulose (CNCs) no combate a esses organismos durante o tratamento da água.

Os pesquisadores publicaram os achados sobre o material no periódico científico ACS Sustainable Chemistry & Engineering. No artigo, eles explicam que superfícies revestidas com nanocristais de celulose conseguiram inativar até 90% das células das bactérias E. Coli presentes nas membranas utilizadas nos sistemas de dessalinização e filtração da água.

São nessas membranas que essas bactérias ficam acumuladas em um processo chamado de bioincrustação. Por causa disso, os equipamentos utilizados no tratamento da água podem ser danificados, causando prejuízos econômicos.

Como funciona a tecnologia

Imagine que uma pessoa reveste o topo do muro de sua casa com uma cerca de arames afiados. Qualquer indivíduo tentando passar pelo local terá mais dificuldades, pois poderá sofrer cortes. A tecnologia dos nanocristais de celulose tem o mesmo princípio. Ela não elimina células bacterianas devido a compostos químicos tóxicos para esse microrganismo, mas pelo seu formato físico.

“Enquanto a maioria das abordagens se baseia no uso de compostos químicos para interrupção de processos bioquímicos nos microrganismos, os nanocristais de celulose atuam pela promoção de um estresse físico nesses organismos”, explica Victor Teixeira Noronha, doutorando em Biotecnologia de Recursos Naturais na UFC e um dos autores do estudo. A entrevista foi dada à Agência UFC.

Foi observado que os nanocristais têm estruturas que se assemelham a agulhas e, por isso, acabam perfurando a membrana celular das bactérias. Devido a esse dano físico, esses organismos perdem a capa lipídica, que serve como protetora. O potencial antibacteriano dos nanocristais já era conhecido, mas estudos anteriores não tinham chegado a uma explicação.

A celulose, escolhida como matéria-prima para os nanocristais utilizados na pesquisa, foi selecionada por ser abundante na natureza e causar o pouco impacto no meio ambiente.

Como foi feito o estudo

Para estudar o efeito dos CNCs, bactérias foram colocadas em uma superfície revestida de nanocristais e em uma superfície sem revestimento, para que depois pudessem ser comparadas. Depois de três horas, a diferença na taxa de contaminação entre as duas amostras era de 90%, tendo menos bactérias naquele espaço coberto com CNCs.

O próximo passo da pesquisa, segundo Victor, será testar os CNCs com outros tipos de bactérias, principalmente aquelas mais comuns nos sistemas de filtração e dessalinização.

O estudo foi feito em parceria da UFC com a Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) e a Universidade da Flórida (EUA).

Fonte: Diário do Nordeste