O super nano!

Entenda quão grande é o minúsculo mundo da nanotecnologia, como são feitas as pesquisas e o que elas reservam para o futuro.

Isis Nóbile Diniz |

Verniz dez vezes mais resistente para carro. Bermuda que combate a celulite. Perfume masculino com ação hidratante por 24 horas. Embalagem comestível protetora de alimentos. O que todos  esses super potentes possuem em comum? A nanotecnologia .

Calcula-se que são colocados no mercado, por semana, três a quadro produtos contendo a nanotecnologia. Por isso, alguns pesquisadores da área acreditam que ela será responsável pela próxima revolução industrial.

A Project on Emerging Nanotechnologies (PEN), organização dedicada ao tema, informa que existem mais de 600 produtos feitos com a nanotecnologia no mundo. Eles são criados a partir de um conjunto de técnicas que possibilitam a manipulação da matéria em escala de átomos e de moléculas.

O que é nano?

Nano é o prefixo que expressa a medida da bilionésima parte de um metro. Faz-se referência à nanotecnologia quando pesquisa-se na dimensão de 1 a 100 nanômetros (nm).

Mas isso não significa que os cientistas manipulam átomo por átomo, colando ou desgrudando um do outro. Não é bem assim. No meu caso, por exemplo, preparo nanopartículas usando íons e adicionando elemento químico, explica Mitiko Yamaura, pesquisadora do Centro de Química e Meio Ambiente do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (Ipen) .

Para ver o formato e a morfologia das nanopartículas, em seguida, uso equipamentos, como microscópio, especiais para isso, completa.

No mercado

O maior número de produtos disponíveis para o consumidor, que representa 60% da quantia total,  está na categoria de saúde e condição física. O que inclui cosméticos, protetores solares, roupas e material esportivo, afirma Arline Sydneia Abel Arcuri, química pesquisadora do Fundação Jorge Duprat Figueiredo de Segurança e Medicina do Trabalho (Fundacentro) .

Outros são desenvolvidos  na área de alimentos, bebidas, utensílios, automóveis, revestimentos, eletrônicos, produtos para crianças, para a casa e jardim.

Desse modo, a nanotecnologia está inserida no cotidiano das pessoas por meio dos computadores, celulares, aparelhos de MP3, tintas, remédios, vidros autolimpantes, roupas, cremes dentais, bolas de tênis e sensores de poluentes.

Sua aplicação pode resultar no aumento da capacidade de armazenamento e processamento de dados de computadores, no desenvolvimento de materiais mais leves e mais resistentes e na melhoria na eficiência de lubrificantes. A nanotecnologia permitiu aos celulares dar acesso à internet e vir com câmera, conta Mitiko.

Átomos pequenos, grandes resultados

Mitiko Yamaura pesquisa o tema desde 1999. Ela estuda um modo de separar da água produtos químicos poluentes emitidos por indústrias. A minha linha de pesquisa envolve o desenvolvimento de adsorventes magnéticos a partir de resíduos, seja biomassa ou não, combinados com nanopartículas magnéticas, conta.

De maneira simplificada, ela desenvolveu uma nanopartícula que se une aos adsorventes, produtos que retiram resíduos da água. Essa  nanopartícula é atraída por campo magnético.

Ou seja, o processo de limpeza da água consiste em adicionar o adsorvente magnético nanotecnológico. Ele é sólido e gruda nos poluentes como o urânio, tório, níquel, chumbo, zinco, crômio e alguns corantes. Com a aplicação de um campo magnético, é possível separar os absorventes nanotecnológicos carregados de sujeira. Em seguida, eles são levados para outra solução para desgrudar a poluição dos absorventes. Por fim, os absorventes podem ser reutilizados.

É uma tecnologia simples e eficiente. Ela não gera efluentes secundários e dispensa o uso de filtração ou centrifugação utilizados nos processos tradicionais de tratamento de águas residuárias, conta. Os adsorventes empregados são feitos a partir de produtos naturais como o bagaço de cana-de-açúcar e as cinzas de carvão mineral. O estudo busca o desenvolvimento sustentável de adsorventes para o tratamento de águas residuárias.

Por enquanto, suas pesquisas estão no laboratório. Ainda é necessário realizar experimentos com efluentes reais e avaliar a viabilidade operacional em escala maior, conta. Falta uma parceria com indústrias para aplicar na prática. Tão importante quanto o investimento nas pesquisas é a articulação para transferir o conhecimento às indústrias e transformá-lo em produtos, finaliza. 

Onde tudo começou

Durante uma palestra em 1959, o físico americano  Richard Feynman previu que novas descobertas desenvolveriam materiais, produtos e processos por meio da manipulação de átomos e moléculas.

Mas, somente em 1981, com a invenção do microscópio de varredura por tunelamento tornou-se possível a imagem de átomos individuais, diz Mitiko. Após a criação dele, foram lançados diversos instrumentos capazes de ver e pegar átomos e moléculas. Ao mesmo tempo, o desenvolvimento dos computadores sofisticou os instrumentos e a ciência.

Foi assim que cientistas passaram a fabricar, analisar e entender os princípios dos materiais nanoestruturados para descobrir novos fenômenos. E, como conseqüência, deram origem à nanociência ou início à nanotecnologia, principalmente, em países como os Estados Unidos, o Japão e da Europa. Nos Estados Unidos, a nanotecnologia e a nanobiotecnologia foram reconhecidas como estratégias, no final da década de 1990, pelo Departamento de Defesa e pelo Instituto Nacional de Saúde, com apoio à comunidade científica e tecnológica, conta Mitiko.

Em outros países, os esforços ocorreram a partir dos anos 1990. No Brasil, em 2000, o Governo Federal elaborou uma iniciativa para estabelecer um programa de investimentos de longo prazo em nanociência e nanotecnologia. Permitindo as condições necessárias para uma competição em nível semelhante aos países de todo o mundo, afirma Mitiko. Assim, houve a articulação com pesquisadores da área para  o desenvolvimento do Programa Nacional de Nanociência/ Nanotecnologia.

No país, entre 2001 e 2005, existiram quatro redes de pesquisas em nanotecnologia. A partir dessa data, elas foram substituídas por outras dez redes da área de exatas e naturais, afirma Paulo Martins do Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT) do Estado de São Paulo. O pesquisador criou uma outra, a Rede de Pesquisa em Nanotecnologia, Sociedade e Meio Ambiente (Renanosoma),  para discutir o tema sob as visões das ciências humanas. Seus impactos sociais, ambientais, econômicos e éticos serão imensos, afirma.

Segundo Mitiko, em todo o mundo a área é competitiva e dinâmica. Mas pesquisadores brasileiros são reconhecidos internacionalmente pela produção científica de nanotecnologia com trabalhos de destaque, conta.

Poderiam esses trabalhos ligados à nanotecnologia melhorar a qualidade de vida no no Brasil? Talvez, mas é provável que ela sozinha não traga uma revolução social. A questão central é como se dá a decisão do que pesquisar, quais as prioridades de pesquisa, e quem será o proprietário dos resultados delas, afirma Martins.

A decisão sobre essas duas questões, que são políticas, mostrará como as pesquisas poderão melhorar a qualidade de vida no Brasil, diz.

Perigo invisível

A nanotecnologia apresenta inúmeros benefícios. Eles podem estar no tamanho reduzido dos aparelhos de MP3 e celulares, ou nos cosméticos com ação prolongada e mais intensa. Será que ela também fornecer algum mal à saúde? Arline Sydneia Abel Arcuri, química pesquisadora do Fundação Jorge Duprat Figueiredo de Segurança e Medicina do Trabalho (Fundacentro), esclarece.

IG: A nanotecnologia pode oferecer risco à saúde?
Arline: Quando se fala em nanotecnologia, as partículas que têm merecido maior preocupação são as nanopartículas. Já existem estudos sobre os danos que elas podem oferecer aos seres vivos.

Quando inaladas, por exemplo, podem penetrar por meio dos nervos olfativos até alcançar o cérebro. Esses estudos foram feitos, especialmente, com as nanopartículas antropogênicas, produzidas em alguma atividade humana como queima de combustível, processo de solda, etc. Junto com essa capacidade de penetração deve-se considerar a toxicidade de cada uma.

O detalhe é que não se conhece os possíveis danos de muitas nanopartículas novas, algumas em estágio de produção. Os estudos são poucos e vários produtos nanomanufaturados são colocados no mercado sem a devida avaliação sobre possíveis impactos à saúde e ao meio ambiente.

IG: Esses possíveis riscos afetariam quem compra produtos nanotecnológicos?
Arline: Depende. Se o produto tiver ou puder produzir material em nanoescala com possibilidade de penetração pela pele ou ser inalado, existe risco de danos. Por exemplo, material impregnado com nanopartículas de prata que podem ser introduzidas no organismo por uma dessas vias. Existem vários trabalhos indicando cuidado com esses produtos pelo fato das nanopartículas de prata apresentarem alta capacidade bactericida. O que pode provocar o extermínio de bactérias que causam doenças e de bactérias úteis ao organismo.

IG: Qual o impacto da nanotecnologia na sociedade?
Arline: Além das questões dos possíveis danos à saúde e ao meio ambiente, haverá impactos significativos nas relações de trabalho, no emprego ou no desemprego, nas relações sociais, na possibilidade de exames admissionais de trabalhadores baseados em testes genéticos, na corrida armamentista, nos aspectos legais, entre outros.

    Leia tudo sobre: ciênciaciência e tecnologiananotecnologiapesquisa

    Notícias Relacionadas


      Mais destaques

      Destaques da home iG