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  • Pesquisadores medem a carga elétrica de nanopartículas
    p Esta é uma seção transversal através de duas placas de vidro do tamanho de um chip em que uma nanopartícula fica presa em um buraco de energia (ou “poço de potencial” para usar o termo científico). Os campos coloridos mostram as diferentes cargas no campo eletrostático. A zona vermelha significa uma carga muito baixa, enquanto as bordas azuis têm uma carga forte. Crédito:Universidade de Zurique

    p As nanopartículas têm um milionésimo de milímetro de tamanho, tornando-os invisíveis ao olho humano. A não ser que, isso é, eles estão sob o microscópio do Prof. Madhavi Krishnan, um biofísico da Universidade de Zurique. O professor Krishnan desenvolveu um novo método que mede não apenas o tamanho das partículas, mas também sua carga eletrostática. Até agora não foi possível determinar a carga das partículas diretamente. p A fim de observar as partículas individuais em uma solução, A professora Madhavi Krishnan e seus colegas de trabalho «atraem» cada partícula para uma "armadilha eletrostática". Funciona assim:entre duas placas de vidro do tamanho de um chip, os pesquisadores criam milhares de buracos de energia redondos. O truque é que esses orifícios têm apenas uma carga eletrostática fraca. Os cientistas então adicionam uma gota da solução às placas, então cada partícula cai em um buraco de energia e permanece presa lá. Mas as partículas não permanecem imóveis em sua armadilha. Em vez de, moléculas na solução colidem com eles continuamente, fazendo com que as partículas se movam em um movimento circular. “Nós medimos esses movimentos, e são então capazes de determinar a carga de cada partícula individual, "explica o Prof. Madhavi Krishnan.

    p Simplificando, partículas com apenas uma pequena carga fazem grandes movimentos circulares em suas armadilhas, enquanto aqueles com carga alta se movem em pequenos círculos. Este fenômeno pode ser comparado ao de uma bola leve que, quando jogado, viaja mais longe do que um pesado. O físico norte-americano Robert A. Millikan usou um método semelhante há 100 anos em seu experimento com gotas de óleo para determinar a velocidade de gotas de óleo eletricamente carregadas. Em 1923, ele recebeu o Prêmio Nobel de Física em reconhecimento por suas realizações. "Mas ele examinou as gotas no vácuo, "O Prof Krishnan explica." Por outro lado, estamos examinando nanopartículas em uma solução que influencia as propriedades das partículas. "

    p Carga eletrostática de 'pacotes de nano drogas'

    p Para todas as soluções fabricadas industrialmente, a carga elétrica das nanopartículas nelas contidas também é de interesse primário, porque é a carga elétrica que permite que uma solução fluida permaneça estável e não desenvolva uma consistência irregular. "Com nosso novo método, obtemos uma imagem de toda a suspensão junto com todas as partículas contidas nela, "enfatiza o Prof. Madhavi Krishnan. Uma suspensão é um fluido em que partículas minúsculas ou gotas são finamente distribuídas, por exemplo no leite, sangue, várias tintas, cosméticos, vacinas e vários produtos farmacêuticos. "A carga das partículas desempenha um papel importante nisso, "o cientista baseado em Zurique nos diz.

    p Um exemplo é o fabrico de medicamentos que têm de ser administrados em doses precisas durante um período mais longo, utilizando sistemas de administração de medicamentos. Nesse contexto, nanopartículas agem como «pacotes» que transportam os medicamentos para onde eles precisam fazer efeito. Muitas vezes, é sua carga elétrica que lhes permite passar através dos tecidos e das membranas celulares do corpo sem obstruções e, assim, ter efeito. «Por isso é tão importante poder medir a sua carga. Até agora, a maioria dos resultados obtidos foram imprecisos », o pesquisador nos diz.

    p “O novo método nos permite medir em tempo real uma mudança no comando de uma única entidade, "acrescenta o professor Madhavi Krishnan." Isso é particularmente estimulante para a pesquisa básica e nunca antes foi possível. "Isso ocorre porque as mudanças na carga desempenham um papel em todas as reações corporais, seja em proteínas, moléculas grandes, como a dupla hélice de DNA, onde a composição genética é codificada, ou organelas celulares. "Estamos examinando como o material funciona em milionésimos de milímetro."


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