p Pesquisadores de engenharia da Universidade da Flórida descobriram que podem inflamar certas nanopartículas usando um laser de baixa potência, um desenvolvimento que eles dizem que abre as portas para uma onda de novas tecnologias na área de saúde, computação e design automotivo. p Um artigo sobre a pesquisa aparece na edição online antecipada desta semana do Nature Nanotechnology .

p Vijay Krishna, Nathanael Stevens, Ben Koopman e Brij Moudgil dizem que usaram lasers não muito mais intensos do que os encontrados em ponteiros de laser para iluminar, aquecer ou inflamar moléculas de carbono manufaturadas, conhecido como fulerenos, cujas formas parecidas com bolas de futebol haviam sido distorcidas de certas maneiras. Eles disseram que a descoberta sugere uma série de novas aplicações importantes para essas moléculas chamadas de "fulerenos funcionalizados", que já estão sendo desenvolvidas para uma ampla gama de indústrias e produtos comerciais e médicos.

p "A beleza disso é que ele requer apenas um laser de intensidade muito baixa, "disse Moudgil, professor de ciência de materiais e engenharia e diretor do Centro de Pesquisa de Engenharia de Partículas da faculdade de engenharia, onde a pesquisa foi realizada.

p Os pesquisadores usaram lasers com potência na faixa de 500 miliwatts. Embora fraco para os padrões de laser, os pesquisadores acreditam que os lasers têm energia suficiente para iniciar o desenrolamento ou desenrolamento dos fulerenos modificados ou funcionalizados. Esse processo, eles acreditam, libera rapidamente a energia armazenada quando as moléculas são formadas em suas formas incomuns, causando luz, calor ou queima em condições diferentes.

p o Nature Nanotechnology artigo diz que os pesquisadores testaram a técnica em três aplicações possíveis.

p Em primeiro, eles infundiram células cancerosas em um laboratório com uma variedade de fulerenos funcionalizados conhecidos por serem biologicamente seguros, chamados de poli-hidroxi-fulerenos. Eles então usaram o laser para aquecer os fulerenos, destruindo as células cancerosas de dentro.

p "Isso causou estresse nas células, e depois de 10 segundos, vemos apenas as células estourarem, "disse Krishna, um pós-doutorado associado no Centro de Pesquisa em Engenharia de Partículas.

p Ele disse que a descoberta sugere que os médicos podem dosar os pacientes com os polihidroxi-fulerenos, identificar a localização dos cânceres, em seguida, trate-os com lasers de baixa potência, deixando outros tecidos ilesos. Outra aplicação seria criar imagens de locais de tumores ou outras áreas de interesse do corpo usando a capacidade dos fulerenos de se iluminarem.

p O artigo também relata que os pesquisadores usaram fulerenos para inflamar uma pequena carga explosiva. O laser fraco continha muito menos energia do que os iniciadores elétricos explosivos padrão, os pesquisadores disseram, ainda assim, acendeu um tipo de fulerenos funcionalizados chamados carboxi fulerenos. Esse evento, por sua vez, acendeu explosivos comparativamente poderosos usados ​​em detonadores tradicionais.

p Mineração, as equipes de tunelamento ou demolição atualmente operam linhas elétricas para explosivos, um processo demorado e caro para explosivos distantes. O experimento sugere que as tripulações poderiam usar detonadores armados com fulerenos e simplesmente apontar um laser para detoná-los.

p "As tampas de ruptura tradicionais requerem muita energia para acender - elas usam um filamento de tungstênio quente, "disse Nathanael Stevens, um pós-doutorado associado no Centro de Pesquisa em Engenharia de Partículas. "Então, é interessante que possamos fazer isso apenas com um laser de baixa potência. "

p Os pesquisadores revestiram papel com poli-hidroxi-fulerenos, em seguida, usou um laser de resolução ultra-alta para escrever uma versão em miniatura das letras "UF". A demonstração sugere que a técnica pode ser usada para muitas aplicações que exigem extremamente minutos, preciso, litografia. Moudgil disse que os pesquisadores desenvolveram um aplicativo promissor envolvendo a criação de padrões intrincados em chips de computador.

p Embora não seja discutido no artigo, outras aplicações potenciais incluem infusão de fulerenos na gasolina, em seguida, acendê-los com lasers em vez de velas de ignição tradicionais em motores de automóveis, Disse Moudgil. Como o processo provavelmente queimará mais gasolina que entra nos cilindros, poderia tornar os carros mais eficientes e menos poluentes.

p Os pesquisadores identificaram mais de uma dúzia de aplicações potenciais e solicitaram várias patentes. O artigo desta semana da Nature Nanotechnology é a primeira publicação científica sobre a descoberta e a nova técnica.