Uma equipe de cientistas liderada por  Paul Chirik , a Edwards S. Sanford Professor de Quí­mica, r ELATa“RIOS em Nature Chemistry que este  Ligações de moléculas em uma maneira muito incomum: como uma seqa¼aªncia de repetição de quadrados, que permite que o processo de ir para trás sob certas condições . Em outras palavras, a molanãcula pode ser “compactada” para fazer um novo pola­mero para uso em pla¡stico e então descompactada - despolimerizada - de volta ao seu estado original, pronta para ser usada novamente.

A molanãcula - formalmente chamada de oligociclobutano, mas casualmente referida no laboratório Chirik como "o pola­mero dos quadrados" - poderia um dia permitir o uso de produtos de pla¡stico muitas vezes, ao contra¡rio da maioria dos pla¡sticos de hoje que são podem ser reciclados uma vez, se tanto .

“Sinceramente, acho que este trabalho éuma das coisas mais importantes que já saiu do meu laboratório”, disse Chirik, o autor saªnior do artigo .

Colaborador Alex Carpente r, um ex-qua­mico da ExxonMobil Chemical. simplesmente chamado de "transformativo".

A pesquisa ainda estãoem um esta¡gio inicial e os atributos de desempenho do material ainda precisam ser totalmente explorados. Mas o laboratório Chirik forneceu um precedente conceitual para uma transformação química que geralmente não éconsiderada prática para certos materiais.

No passado, devolver um material como este ao seu estado original era feito com polímeros especializados e caros e somente após uma sanãrie de etapas - e nunca com uma matéria-prima tão comum como esta. A molanãcula éuma forma de polibutadieno conhecida hámais de cem anos e usada na fabricação de produtos de borracha e pla¡stico, como pneus e solas de cala§ados . O butadieno, seu material original, éum composto orga¢nico abundante e um importante subproduto do desenvolvimento de combusta­vel fa³ssil.

“Pegar um produto qua­mico realmente comum que as pessoas tem estudado e polimerizado por muitas décadas e fazer dele um material fundamentalmente novo - sem falar que esse material tem propriedades inatas interessantes - não são éinesperado, mas érealmente um grande passo em frente, ”Disse Carpenter.

O laboratório Chirik explora química sustenta¡vel investigando o uso de ferro para construir novas molanãculas. Nesta pesquisa em particular, o ferro “convence” os mona´meros a se encaixarem para formar o pola­mero de quadrados. Normalmente, os mona´meros se conectam para formar um pola­mero - que ésimplesmente uma unidade repetitiva de mona´meros - por meio de uma estrutura em forma de S, muitas vezes descrita como semelhante a espaguete. Mas com essa nova molanãcula, os mona´meros se juntam em uma cadeia de quadrados.

Para descompacta¡-los, a molanãcula éexposta a um va¡cuo na presença do catalisador de ferro, que reverte o processo e recupera o material original, tornando este um raro exemplo de reciclagem química em circuito fechado.

O projeto remonta a 2017, quando C. Rose Kennedy, então pesquisadora de pa³s-doutorado no laboratório Chirik, percebeu um la­quido viscoso se acumulando no fundo de um frasco durante uma reação. Investigando mais, ela encontrou evidaªncias de que a polimerização havia ocorrido.

“Ficou bem claro imediatamente como seria possí­vel encaixar os mona´meros de uma maneira diferente ou conta­nua”, disse Kennedy. “Na³s imediatamente reconhecemos que isso poderia ser algo extremamente valioso.”

Chirik acrescentou: “ Vocaª pode fazer materiais realmente resistentes com esse mona´mero. O que as pessoas tendem a presumir éque, quando vocêtem um pola­mero quimicamente recicla¡vel, ele deve ser de alguma forma inerentemente fraco ou não dura¡vel. Fizemos algo que émuito, muito resistente, mas também quimicamente recicla¡vel. Podemos obter o mona´mero puro de volta. E isso me surpreendeu. ”

Megan Mohadjer Beromi, pesquisadora de pa³s-doutorado no laboratório e autora principal do artigo, disse que o material tem outras propriedades intrigantes que formação a base de pesquisas futuras com materiais quimicamente recicla¡veis.

Ela acrescentou: “a‰ a coisa mais legal em que já trabalhei na minha vida”.