Um plástico mais ecológico? Material à base de cânhamo traz esperança diante da crise da poluição

Num novo estudo publicado na revista Chem Circularity, uma equipa de cientistas identificou uma solução potencial para a poluição global causada pelo fabrico e descarte de plásticos descartáveis.

A equipa desenvolveu uma alternativa não tóxica ao plástico, derivada da planta de cânhamo, um tipo de cannabis não psicoativa. O material é elástico e pode expandir até 1.600% do seu tamanho. É feito de um termoplástico derivado do cânhamo com alta temperatura de transição vítrea, uma propriedade que mantém o plástico durável e seco quando exposto à água fervente.

“Pouquíssimos plásticos, se é que algum, feitos de recursos naturais possuem esta qualidade”, disse Gregory Sotzing, da Universidade de Connecticut. “O policarbonato atual é feito com bisfenol A, um conhecido disruptor endócrino. A esperança é que o canabidiol (CBD) possa substituir o bisfenol A encontrado nos plásticos processados atualmente”.

Este material pode ser transformado em filmes plásticos transparentes, revestimentos e outros materiais atualmente fabricados a partir de derivados de petróleo, como o tereftalato de polietileno (PET), usado em garrafas de água descartáveis e recipientes para alimentos. Estas aplicações exigem estabilidade em temperaturas médias ou altas, ou processabilidade por fusão, o que significa que podem ser facilmente derretidos e moldados — algo que a equipa conseguiu pela primeira vez com policarbonato à base de cânhamo.

"O nosso trabalho consolidou os copolímeros à base de CBD como substitutos sustentáveis para termoplásticos amplamente utilizados, como o PET", disse Mukerrem Cakmak, da Universidade Purdue. "Desenvolvemos uma estrutura de processamento científico rigorosa que vincula a arquitetura molecular à processabilidade por fusão, ao desenvolvimento de orientação e à elasticidade, sem comprometer a capacidade de fabrico".

PET = Microplásticos

A produção de PET requer grandes quantidades de combustíveis fósseis, como petróleo bruto e gás natural, e, quando descartado, decompõe-se em minúsculas partículas. Estes microplásticos libertam substâncias químicas, incluindo o PET, que está associado a danos celulares e a inflamação, no ar, na água e nos alimentos.

Embora os cientistas procurem há tempos uma alternativa mais ecológica ao PET, a maioria dos polímeros derivados de plantas não possui a temperatura de transição vítrea e a elasticidade necessárias, e a sua produção é mais cara. Além disso, os catalisadores usados na fabricação de plásticos de base biológica geralmente exigem altas temperaturas e dificultam a sua remoção e purificação do produto final, tornando-os impraticáveis para a produção em larga escala.

Para superar estes desafios, a equipa desenvolveu um filme plástico à base de cânhamo e testou as suas propriedades, garantindo que ele tivesse a estrutura e as características adequadas para o processamento industrial.

"Este policarbonato, na forma de um filme liso, possui um ângulo de contacto com a água muito alto", disse Sotzing. "Não esperávamos que o nosso policarbonato com CBD tivesse um ângulo de contacto maior do que a maioria das poliolefinas", acrescentou. Materiais com esta propriedade também podem ser usados como nanopartículas para a administração de medicamentos e para revestimento de cateteres.

A equipa de investigação está atualmente a estudar os produtos que se formam quando o CBD reage com o trifosgénio comercial, um sólido cristalino usado com o cânhamo para produzir o material. Eles também estão a trabalhar para desenvolver uma versão mais resistente do plástico derivado do cânhamo e testar uma versão em maior escala do seu processo de fabrico.

Saiba mais sobre o CBD

Atualmente, a produção global de CBD é insuficiente para substituir completamente o PET no fabrico de plásticos, de acordo com as conclusões do estudo. No entanto, como o cânhamo está a tornar-se cada vez mais popular para roupas, alimentos e materiais de construção, o seu cultivo está em plena expansão.

Esta planta pode ser cultivada numa ampla variedade de climas, requer pouca água e praticamente nenhum pesticida. Além disso, pode ser cultivada em consórcio com outras culturas, como milho e soja, tornando-se uma cultura versátil para os agricultores.

"Os custos do CBD diminuiriam à medida que o cultivo de cânhamo aumentasse", concluiu Sotzing.

Referência da notícia

High-molecular-weight hemp-derived polycannabidiol carbonate thermoplastic with PET-like heat resistance, strength, and processability: Chem Circularity. 30 de abril, 2026. Davis, et al.