Cientistas chineses transformam CO2 em açúcar puro; entenda

Uma equipe de cientistas chineses conquistou um marco científico notável ao sintetizar açúcar a partir de dióxido de carbono em condições de laboratório. Este feito representa um avanço fundamental no campo da síntese artificial de açúcar e promete transformar as perspectivas da produção desse componente.

O processo pioneiro, que exigiu mais de dois anos de dedicação e pesquisa, foi liderado por especialistas do Instituto de Biotecnologia Industrial da Academia Chinesa de Ciências, sediado em Tianjin, com colaboração de cientistas do Instituto de Física Química de Dalian. Os resultados promissores dessa pesquisa foram comunicados na semana passada por meio de um artigo publicado no “Chinese Science Bulletin”, um periódico acadêmico de destaque que engloba múltiplas disciplinas científicas.

O açúcar é universalmente reconhecido como uma fonte primária de energia para o organismo humano e é um componente essencial na produção industrial de produtos fermentados. Tradicionalmente obtido da extração de culturas como a cana-de-açúcar, o método convencional de obtenção enfrenta restrições inerentes à eficiência da conversão de energia no processo de fotossíntese vegetal. Além disso, a extração de açúcar se depara com desafios decorrentes da incerteza no fornecimento de matéria-prima, ocasionada pela degradação do solo, escassez de recursos e condições climáticas extremas, todas relacionadas ao fenômeno do aquecimento global.

Frente a esses desafios, a síntese artificial de açúcar tem sido objeto de estudos intensivos, engajando pesquisadores de distintas partes do globo em um esforço colaborativo. Dentro dessa esfera de cooperação global, os cientistas chineses empreenderam uma pesquisa pioneira, mediante o ajuste da concentração de dióxido de carbono e outras matérias-primas em soluções reativas, seguindo proporções meticulosas. Com o auxílio de catalisadores químicos e enzimáticos, conseguiram produzir quatro variantes distintas de açúcares: glicose, alulose, tagatose e manose.

Os resultados experimentais atestaram um período de reação aproximado de 17 horas, substancialmente inferior aos métodos convencionais de extração de açúcar. A eficiência da síntese alcançou a marca de 0,67 grama por litro por hora, superando em mais de dez vezes os resultados reportados por pesquisadores em estudos pregressos ao redor do globo.

Yang Jiangang, pesquisador que liderou o estudo, enfatizou que a taxa de conversão de dióxido de carbono em açúcar, notadamente no que tange à glicose, atingiu um nível de destaque, chegando a 59,8 nanomoles de carbono por miligrama de catalisador por minuto. Essa realização não somente constitui um marco significativo na produção de açúcar artificial mas também evidencia a capacidade de realizar um controle preciso sobre a síntese de açúcar artificial, abrindo portas para a produção de praticamente qualquer variante de açúcar mediante a modulação dos efeitos catalíticos de diferentes enzimas.

Manfred Reetz, membro da Academia Nacional de Ciências Leopoldina da Alemanha, enalteceu a pesquisa chinesa, sublinhando que a conversão de dióxido de carbono em açúcares representa uma tarefa especialmente desafiadora. A conquista realizada pelos cientistas chineses, de acordo com Reetz, estabelece uma rota flexível, multifuncional e eficaz para a síntese de açúcar, representando um salto notável rumo à química sustentável. A conversão bem-sucedida do dióxido de carbono em açúcar emerge como um exemplar notável da química verde, uma vez que se efetivou em condições de temperatura e pressão normais, sem gerar substâncias prejudiciais. Com esse êxito, emerge uma nova perspectiva de avanços substanciais no âmbito da síntese sustentável de substâncias de vital importância para a humanidade.