Pesquisadores da QUT que conduziram seu experimento em um quintal de Brisbane encontraram uma metodologia sem precedentes para a produção de microesferas.
Sua pesquisa, relatada na revista Nature Communications , é resultado de uma série de fatores, incluindo o bloqueio do COVID que impactou o acesso ao laboratório, a decisão de investigar um produto residual e mais de uma década de pesquisas de ponta sobre o poder da luz para produzir moléculas.

As microesferas de polímero — esferas 1.000 vezes menores que 1 mm — são usadas em uma ampla gama de aplicações, incluindo administração de medicamentos, produtos farmacêuticos, cosméticos e tintas. Um exemplo de seu uso diário é que as microesferas permitem a exibição agora icônica de uma ou duas listras em testes de gravidez ou testes rápidos de antígeno para infecções por SARS-CoV-2.

As microesferas são normalmente produzidas em um processo no qual os produtos químicos são aquecidos, exigindo quantidades substanciais de energia e podem causar problemas de excesso de comida e reações descontroladas.

Os pesquisadores Dr. Laura Delafresnaye, Dr. Florian Feist, Dr. Jordan Hooker, e ARC Laureate Fellow Professor Christopher Barner-Kowollik do Centro de Ciência de Materiais da QUT, começaram com um momento de curiosidade.

Dr. Feist estava realizando uma síntese química induzida pela luz, decidindo analisar um subproduto aparentemente sem importância com um microscópio eletrônico, que é usado para obter imagens de alta resolução de objetos microscópicos. Surpreendentemente, ele encontrou microesferas.

Baseando-se no extenso trabalho do professor Barner-Kowollik em fotoquímica, a equipe percebeu que os blocos de construção fotoativos no experimento eram capazes de formar microesferas com uma configuração muito simples, não muito diferente de algo que um estudante do ensino médio poderia fazer para uma feira de ciências.

Normalmente, quando pesquisadores do Soft Matter Materials Group usam a luz como gatilho em reações químicas, eles usam um laser ou LED para iniciar e interromper uma reação.

Com o desligamento do COVID, os cientistas do Soft Matter Materials Group da QUT, como o resto do mundo, passaram a trabalhar em casa, o que significava tempo limitado nos laboratórios de pesquisa da universidade.

Onde seguro e praticável, os cientistas procuraram maneiras de levar seu trabalho para casa com eles.

Essa situação inspirou os pesquisadores a continuar seu experimento usando a luz solar e a Dra. Delafresnaye instalou o experimento em sua mesa de churrasco ao ar livre e o deixou no que o trabalho de pesquisa chama de "sol australiano" por quatro horas.

"Além de empregar condições amenas à temperatura ambiente, não precisamos de aditivos, surfactantes ou produtos químicos indesejados que eventualmente estarão presentes como contaminantes no material final", disse o Dr. Delafresnaye.

O professor Barner-Kowollik disse que a história da descoberta por acaso foi construída com muito trabalho.

"É por acaso. Muitas vezes, quando você está fazendo muitas coisas relevantes, você descobre algo significativo", disse o professor Barner-Kowollik.

"Você tem que dar à ciência espaço para evoluir."

"Há provavelmente 10 anos de compreensão das reações fotoquímicas que nos levaram a este ponto."

"Esta é uma classe de moléculas com a qual começamos a trabalhar em 2012 e, a partir de então, o trabalho evoluiu e se tornou cada vez mais sofisticado."

O professor Barner-Kowollik disse que a pesquisa abriu caminho para a produção de microesferas usando o poder do sol.

"Muitas vezes considerado prejudicial, nosso sol é um recurso poderoso e gratuito. A Austrália é um dos países mais ensolarados do mundo", disse o professor Barner-Kowollik.

"A perspectiva sedutora de produzir uma classe de material chave pelo uso inteligente de um recurso natural e ilimitado pode contribuir criticamente para uma economia sustentável avançada."

Dada a facilidade e simplicidade de produzir microesferas com luz solar, a QUT patenteou a tecnologia. + Explorar mais

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