Composições de polímeros transformam produtos químicos em um concerto

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Composições de polímeros transformam produtos químicos
em um concerto
Os compositores da Série de Concertos Multiverso trabalham com químicos para transformar estruturas
poliméricas em obras de arte musicais.
O plástico pode ser mais do que apenas uma garrafa de água descartável. Para David Ibbett, o plástico
e as longas cadeias de átomos que o compõem - chamados polímeros - foram a inspiração para compor
música para um concerto inteiro.
Ibbett é um compositor profissional e diretor da Multiverse Concert Series, um projeto que conecta
música e ciência em performance ao vivo. Quando conheceu Jeremiah Johnson, um professor que
estuda polímeros degradáveis e reutilizáveis, ele queria adicionar um concerto sobre polímeros – a Arte
dos Polímeros.
O trabalho de Johnson no MIT e no Centro Nacional de Ciência para a Química de Redes
Molecularmente Otimizadas (MONET) faz parte da pesquisa que está lançando as bases para materiais
poliméricos que podem ajudar e fazer parte do ambiente natural, em vez de prejudicá-lo. Ibbett foi
energizado conversando com outros cientistas na MONET e sua visão para a química de polímeros.
Sobre sua mais nova composição para o show, Ibbett comenta: “Esta peça é com Clara Troyano-Valls, e
eu tenho que ver seu trabalho com reciclagem de borracha de perto. Eu tenho que ver um futuro onde
não temos que jogar pneus fora. É um grande raio de esperança, a própria Clara é um grande raio de
esperança. Na verdade, a peça é intitulada “10x4 Rays of Hope”.
https://www.advancedsciencenews.com/?s=polymers
https://www.multiverseseries.org/
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Para criar as melodias na nova peça, Troyano-Valls, um estudante de pós-graduação do MIT, enviou
dados de teste de tração Ibbett de amostras feitas com várias receitas de borracha. O teste de tração é
um experimento comum em que uma amostra plana é esticada verticalmente para obter informações
sobre sua força e elasticidade.
“O som que saiu dos dados de alongamento tinha esse glissando natural para ele”, disse Ibbett.
Muitas das receitas levaram a amostras de borracha que quebraram sob a tensão, mas – alerta de
spoiler – Ibbett diz que, em última análise, haverá uma combinação que não quebra, e esse é o clímax
da música. “Ser capaz de celebrar a química é o objetivo da música, então espero que isso apareça no
tom alegre.”
Mechanóforos musicais
Para complementar os “10x4 Rays of Hope” de Ibbett e duas outras peças baseadas na estrutura
química dos plásticos comuns, Scott Barton, professor do Worcester Polytechnic Institute, também
contribuiu com uma peça.
Barton estuda música eletroacústica e está interessada em como a produção de áudio pode ser usada
para explorar um novo território musical. Ele também constrói instrumentos musicais robóticos e
trabalhou com o laboratório de Stephen Craig na Duke University para construir um novo instrumento
especialmente para o concerto Polymers.
Discos de plástico elástico que se transformam em roxo quando a tensão é aplicada foram usados como
membranas de tambor cobrindo tubos de PVC, fazendo um instrumento plástico que vai além dos pianos
elétricos da Fisher Price e dos gravadores do ensino fundamental. Barton escreveu, gravou e misturou
uma peça intitulada “Mecanóforo”, usando este instrumento robótico e outros.
Um mecanóforo é uma unidade molecular que tem ligações químicas especialmente projetadas que
respondem à força mecânica, como alongamento ou compressão. A molécula nas cabeças de tambor de
plástico que fica roxa é ela mesma um mecanóforo chamado espiropiratra. Quando a força é aplicada ao
espiropiratra, uma ligação química em um anel de átomos quebra, o que faz com que a molécula se
transforme de amarelo muito pálido para roxo brilhante.
Este processo molecular fascinou Barton. “Esse conceito de que esses materiais percebidos como
estáticos eram realmente capazes de feedback (a abertura do anel) foi realmente interessante para
mim”, disse ele. “A energia e a complexidade do que estava acontecendo neste mundo microscópico me
inspiraram. Procurei ilustrar a dinâmica deste mundo no som, dublada por instrumentos virtuais e
robóticos que são orgânicos e sintéticos.
Tecelagem de uma tapeçaria sonora
O mais novo compositor a se juntar à equipe, Amir Bitran, é um cientista que trabalha com polímeros.
Ele está prestes a terminar seu Ph.D. em física biológica na Universidade de Harvard estudando dobrar
proteínas in vivo.
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As proteínas são um tipo de polímero natural. Apropriadamente, então, ele escreveu sobre a maneira
pela qual os polímeros sintéticos se dobram, tecem e se emaranham uns dos outros em uma rede. Sua
peça intitulada “Polumer Entanglements” usa tanto o violoncelo vivo quanto a eletrônica que ecoam o
som do violoncelo. O fio musical do violoncelo destina-se a representar uma única cadeia de polímero,
que quando repetida e entrelaçada com os ecos eletrônicos, cria uma estrutura musical (e química)
maior.
Além da reciclagem de borracha, o laboratório do professor do MIT Bradley Olsen estuda a estrutura de
cadeias poliméricas interconectadas chamadas redes. Bitran observa que as redes de polímeros nunca
são perfeitas, incorporando defeitos como pontas de cadeia que não se conectam entre si ou loops onde
uma cadeia se conecta a si mesma em vez de outra cadeia.
Bitran representava esses defeitos na música com pequenas pausas ou mudanças no tom. Quando
perguntado sobre a dificuldade de traduzir o trabalho científico em música, Bitran observa que esta não
é a primeira vez. “O desafio é encontrar conceitos científicos que se prestam organicamente a se
tornarem materiais musicais [...] os polímeros são feitos de pequenos blocos, e eles se meschinem, e no
nível molecular eles são meio caóticos, e que o caos se presta realmente naturalmente à música”, disse
ele.
Ele quer ter certeza de que algo como a química do polímero, que pode ser muito denso e intelectual,
seja transmitida ao público, mas também que sua música possa se manter por conta própria como algo
que afeta os ouvintes emocionalmente.
Arte dos Polímeros já está disponível
Realizado praticamente em janeiro de 2021, o primeiro concerto Art of Polymers estreou três
composições originais conectadas por interlúdios explicativos de professores e alunos da MONET. Uma
nova instalação ao vivo do concerto estreou duas composições originais adicionais. Entusiastas da
ciência e amantes da música podem conferir a Arte dos Polímeros online.
O primeiro concerto já está postado, e o segundo seguirá em breve. Ibbett, Barton, Bitran e a equipe da
MONET estão certamente entusiasmados com sua criação e com o trabalho científico que a motivou.
Além disso, o concerto serve como um lembrete de que a comunidade científica de polímeros tem um
longo caminho a percorrer desde o banco do laboratório até o uso de plásticos para ajudar nosso meio
ambiente.
Imagem da característica: O violoncelista Johnny Mok toca um violoncelo plástico impresso em 3D
projetado e construído por Peter Qin
ASN WeeklyTradução
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https://www.multiverseseries.org/artofpolymers
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