Equipa da Universidade de Jiangnan, na China, cria novo revestimento compósito a partir de lignina

De acordo com pt.wedoany.com-A 24 de maio, a equipa do Professor Zhang Liang da Universidade de Jiangnan, focada na inovação e valorização de resíduos de lignina, conseguiu transformar lignina residual industrial num revestimento compósito epóxi-acetilado de lignina (EALC) ecológico, duradouro e multifuncional, através de uma modificação combinada de "epoxidação + acetilação enzimática", trazendo uma nova solução verde para áreas como a engenharia naval. Recentemente, os resultados da investigação foram publicados na revista internacional Chemical Engineering Journal.

Plataformas offshore, pontes marítimas, navios e condutas submarinas enfrentam, a longo prazo, ambientes marinhos com alta salinidade e forte corrosividade, sendo extremamente propensos a danos por corrosão e degradação de desempenho. Para resistir à erosão marinha, a indústria atual utiliza geralmente revestimentos de proteção industrial feitos de matérias-primas petroquímicas. No entanto, estes não só libertam substâncias nocivas durante a produção e utilização, como também apresentam desvantagens como funcionalidade única e durabilidade insuficiente, sendo difícil adaptarem-se a longo prazo ao complexo ambiente marinho.

Zhang Liang explicou que a lignina existe amplamente nas plantas e é também um subproduto abundante de indústrias como a do papel e dos biocombustíveis. Sendo um polímero natural rico em anéis aromáticos, a lignina possui propriedades intrínsecas como antioxidante e barreira física, além de ser abundante e renovável, constituindo uma excelente matéria-prima de base biológica. Contudo, limitada pelas características da sua estrutura molecular, a lignina tende a "aglomerar-se", o que se tornou o principal obstáculo à sua valorização. Durante muito tempo, a lignina foi maioritariamente incinerada ou depositada em aterro como "resíduo", causando um enorme desperdício de recursos e pressão ambiental.

Para resolver o problema da aplicação da lignina, a equipa realizou uma investigação sistemática e propôs uma estratégia de modificação combinada de "epoxidação + acetilação enzimática". Através de testes repetidos, a equipa conseguiu transformar lignina residual industrial num revestimento compósito epóxi-acetilado de lignina ecológico, duradouro e multifuncional. Os dados dos testes de investigação mostram que, após 51 dias de imersão em água do mar simulada, as propriedades do material de lignina duplamente modificado permaneceram estáveis e a sua capacidade de proteção anticorrosiva foi significativamente aumentada. O revestimento apresenta melhor resistência mecânica, combinada com excelente resistência à radiação ultravioleta e ao envelhecimento termo-oxidativo, e a taxa de inibição da formação de biofilme aumentou 62,4%, podendo prolongar significativamente a vida útil do material em ambientes agressivos como humidade e alta salinidade.

"Este resultado não só concretiza a transformação de 'resíduo em recurso' e a reciclagem da lignina, como também a converte num novo material de proteção ecológico, duradouro e multifuncional, fornecendo soluções inovadoras para muitas áreas como a anticorrosão naval, proteção de instalações exteriores e engenharia naval, e injetando um novo impulso no desenvolvimento e aplicação de materiais de revestimento verdes", afirmou Zhang Liang.