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O material poroso novo permite a degradação dos compostos análogos aos agentes de nervo

Uma equipe do instituto da ciência molecular (ICMol) da universidade de Valência sucedeu em sintetizar um material poroso novo que permitisse e guiasse a degradação dos compostos análogos aos agentes de nervo usados na guerra química. Este material tornará possível capturar e degradar este tipo de compostos que até aqui não poderiam ser eliminados. O trabalho foi publicado no compartimento Chem.

Os agentes de nervo são os produtos químicos altamente tóxicos que envenenam o sistema nervoso central do corpo e impedem que trabalhe correctamente. Actuam rapidamente e seus efeitos variam da vertigem à morte nos casos os mais extremos.

Um exemplo destes agentes é Sarin, um composto sintético classificado como uma arma da destruição em massa e usado nos ataques terroristas tais como o metro do Tóquio em 1995 ou, mais recentemente, o massacre 2013 de Ghouta no âmbito da guerra síria. Actualmente, o material de referência para capturar estes gáss é o carbono ativado, que permite que sejam retidos, mas não eliminado.

A equipe de ICMol conduzida por Carlos Martí-Gastaldo, FuniMAT, trabalha com os materiais porosos chamados MOFs (estruturas Metal-Orgânicas) cuja a versatilidade torna possível criar materiais do projecto alterando suas propriedades.

Desta maneira, sucederam em sintetizar uma família nova de MOFs altamente eficiente e quimicamente estável (MUV-101) que são capazes de degradar um analogue do gás do Sarin em uma maneira que seja muito similar às enzimas, os catalizadores biológicos por excelência.

Em uma escala de laboratório, nós usamos analogs do agente de nervo para evitar os problemas derivados de sua toxicidade óbvia. É por isso nós estamos trabalhando com agências estrangeiras da defesa para certificar que esta degradação pode ser extrapolada ao gás próprio do Sarin.”

Carlos Martí-Gastaldo, autor correspondente, universidade de Valência

A estabilidade e a eficiência destes projectaram construções moleculars foram agradecimentos conseguidos à incorporação do titânio e do ferro em sua estrutura.

O estudo publicou no compartimento Chem mostra que ambos os metais têm junto uma actividade muito mais alta do que teriam separada, assim a realização de uma catálise cooperativa que permitisse uma degradação eficiente do agente de nervo na água, sem a necessidade para todo o media específico ou aditivo para que a reacção ocorra.

Estes materiais novos, parcialmente criados e desenvolvidos por Javier Castells, por Natalia M. Padial, por Neyvis Almora, por María Romero e por Sergio Tatay, já têm sido patenteados e podem facilmente ser integrados em fatos protectores ou em máscaras de gás.

Por este motivo, podem ser do grande interesse nas questões de segurança, na defesa dos países contra ameaças da guerra química, e do ambiente, assim como para a protecção pessoal contra insecticidas fortes ou na descontaminação das águas.

O departamento de química inorgánica da universidade de Granada (Espanha), o laboratório de Appleton do Rutherford (Reino Unido), o centro para ciências e tecnologias nucleares da universidade de Lisboa (Portugal) e a empresa Micromeritics Instrumentos Corporaçõ igualmente participaram no trabalho. (EUA).

Source:
Journal reference:

Castells-Gil, J., et al. (2020) Heterometallic Titanium-Organic Frameworks as Dual-Metal Catalysts for Synergistic Non-buffered Hydrolysis of Nerve Agent Simulants. Chem. doi.org/10.1016/j.chempr.2020.09.002.