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NOVAS POSSIBILIDADES

Disco de Nebra, encontrado na Alemanha foi feito durante a Era do Bronze, por volta do ano 3.600 a.C.. Com 30 cm de diâmetro, representa o Sol, a Lua e as estrelas, e tinha provavelmente uma função astronómica."




A capacidade de produzir novos materiais remonta a tempos muito distantes. Na Idade do Bronze, há 5.300 anos, iniciou-se a produção desta liga metálica, constítuida de cobre e estanho. A pertir da descoberta desse novo material, foi possível desenvolver ferramentas, armas, estátuas, etc. Hoje a manipulação de átomos permite quer construir biliões de dispositivos electrónicos num processador de computador, quer modificar a estrutura genética de uma célula. A cada dia que passa, aumenta a nossa compreensão sobre a produção de novos materiais, sendo que os progressos nesta área são cada vez mais rápidos e os resultados mais imediatos. Dos exemplos que já são conhecidos, é fácil perceber que possibilidades impensáveis até há uns anos atrás se estão a levantar a uma velocidade vertiginosa com efeitos nas mais diversas áreas.

Na área das aplicações médicas, por exemplo, existem grandes potencialidades. Meios de diagnóstico nano com possibilidades de serem implantados por forma a permitir um diagnóstico precoce de doenças (nanobombas, que possam permitir o fluxo sanguíneo num pequeno implante, que controla a concentração de glucose no sangue, controlando a quantidade de insulina a ser injectada); Melhoramento da bioactividade e biocompatibilidade de implantes (deposição física de películas finas de hidroxiapatite com alguns nanómetros de espessura sobre superfícies de próteses metálicas ou poliméricas); Novas gerações de materiais biomimétricos e de engenharia de tecidos, com um grande potencial, a longo prazo, para a síntese de orgãos de substituição; Sistemas inovadores para administração orientada de fármacos e terapias (já é possivel canalizar nanopartículas para o interior de células tumorais, que após interacção magnética aumentam bruscamente de temperatura, levando à destruição das células tumorais).







Um conjunto de investigadores do MIT conseguiu fazer quimioterapia localizada no interior de tumores, através do recurso a nanopartículas, que são injectadas na corrente sanguínea. Uma vez no interior do tecido tumoral, a sua camada exterior desintegra-se, libertando um fármaco, que corta o fluxo sanguíneo ao tumor. A parte central remanescente liberta, então, um agente quimioterápico que destrói o tumor "por dentro".

Este sistema permite aparentemente resolver os problemas mais frequentes em quimioterapia: a toxicidade contra as células normais e a resistência aos fármacos pelas células tumorais.

Resumidamente os impactos nano na área da saúde serão, diagnóstico rápido de doenças, tratamentos não invasivos, introdução de "drogas inteligentes", nanomedicina (nanorobots), tecidos arteficiais (regeneração), ligação entre sistema nervoso e circuitos integrados.

No que toca à nanoelectrónica, grandes empresas como a IBM, INTEL, e HP, estão a investir grandes somas de capital no desenvolvimento de memórias lógicas baseadas em nanotubos de carbono, nanofios e nanofitas de semicondutores. O objectivo é miniaturizar ainda mais os circuitos e abrir o caminho para a era dos nanocircuitos.

As células de energia alternativa sofrem cada vez mais melhoramentos. Tem sido investido muito conhecimento e trabalho no desenvolvimento e aperfeiçoamento das células de silício, dispositivos electrónicos semicondutores, que utilizam o efeito fotovoltaico para produzir electricidade a partir da luz solar. São as célulasmais utilizadas hoje no mercado, no entanto, uma nova geração está na sombra a emergir. Um exemplo são as células celulares orgânicas constituídas de pequenas moléculas à base de carbono. O material resultante é ultra-fino e flexível e pode ser aplicado em praticamente qualquer superfícies, como as paredes ou janelas de um edifício. Outras alternativas estão nos laboratórios do MIT, onde investigadores produziram células eléctricas a partir de proteinas retiradas de folhas de espinafre como alternatica ás células de silício. Na Universidade de Berkeley foi descoberta uma forma de construir células solares plásticas a baixo custo, tão flexíveis que podem ser pintadas em qualquer superfície, podendo ser utilizadas para fornecer energia para dispositivos electrónicos portáteis.

Os materiais nanoestruturados prometem grandes aplicações no sector espacial devido às propriedades de resistência, leveza e estabilidade térmica.

Materiais inteligentes, estruturas capazes de se modificar em reacção a mudanças no ambiente, tem sido introduzidos em diversas aplicações como motores de automóveis, equipamentos electrónicos, aviões, aparelhos de CD. O modelo da BMW, xActivity, possui várias inovações incorporadas através dos materiais inteligentes. A pintura especial que parece bronze, azul-cinzento ou verde de acordo com a incidência da luz, e os bancos de regulação automática que permitem o ajuste da sua forma à do corpo humano através da pressão exercida sobre o material. No desporto, a empresa Head lançou uma raquete de ténis que utiliza este tipo de materiais permitindo que a energia do impacto da bola seja utilizada para aumentar a sua performance.

Os investigadores estão a trabalhar no sentido de num futuro próximo, materiais inteligentes sejam utilizados na construção civil para garantir uma total segurança nas estruturas, por exemplo, nas pontes e em prédios, onde esses materiais mudarão de cor por forma a que se detecte peso excessivo ou condições que desfavoreçam a segurança, antes que qualquer acidente aconteça. Nas peças dos automóveis este mesmo sistema poderá ser utilizado para caracterizar o desgaste da peça e alertar para a sua substituição.

Os exemplos podem continuar a ser dados, muito mais se poderia dizer, por exemplo sobre os materiais optoelectrónicos, a intenção aqui não é cobrir toda a imensidão de novas aplicações, mas o importante é perceber que o mundo nano está já a entrar em todas as áreas do quotidiano humano, e salientar o facto que as nanopartículas e nanomateriais irão ter um papel fundamental no futuro próximo.

Ana Rita Maltez

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