p (Phys.org) —Uma das primeiras máquinas de Ozgur Sahin foi um dispositivo mecânico de adição feito de Legos. Ele fez isso quando tinha 11 anos e não parou de fazer gadgets desde então. Na pós-graduação, Sahin criou um microscópio de força atômica que podia medir as forças mecânicas em nível molecular, ganhando o grande prêmio no Concurso de Inventores Colegiais do National Inventors Hall of Fame. p Hoje, uma versão refinada do microscópio é a principal ferramenta de pesquisa de Sahin. Com ele o professor associado de ciências biológicas e física pode estudar substâncias em nanoescala, com implicações que vão desde a saúde e prevenção de doenças até energias alternativas.

p "Os cientistas estão sempre trabalhando para criar microscópios melhores para ver coisas cada vez menores, mas o que meu laboratório quer fazer é identificar não apenas as formas e localizações dos objetos, mas quais são suas propriedades físicas, "Sahin explica.

p Sua versão consiste em um cantilever com uma ponta afiada de silicone que atua como a ponta de um dedo para escanear a superfície de um objeto e se dobra em resposta à força. Sahin compara o processo à captura de peixes. Por exemplo, se ele colocar um fragmento de DNA na agulha como isca, quando se depara com uma sequência molecular correspondente, ele responderá com uma certa força.

p Qualquer coisa que combine, de aminoácidos para DNA, gera força, que é o que ele se propõe a medir. O cantilever mede através da torção, flexão e ligação da molécula alvo. “Contamos com as forças e como elas mudam, "Sahin diz." O resultado final é realmente simples, mas há muitas coisas acontecendo. É a física clássica. "

p Uma área crescente de pesquisa em seu laboratório de nanociência Northwest Corner Building é a compreensão de esporos bacterianos. Sahin estava curioso sobre Bacillus, um tipo de bactéria comumente encontrada no solo. Os esporos de Bacillus têm rugas semelhantes às de um acordeão. Em condições úmidas, os esporos absorvem umidade do ar, e as rugas se desdobram e mudam em até 40% em volume.

p “A maior fonte de energia da natureza é a evaporação, "disse Sahin." Nosso clima é alimentado pela evaporação da água dos oceanos, e não temos como acessar essa energia. Podemos acessar a energia eólica, mas não a evaporação. Esta pode ser uma abertura para uma plataforma de energia completamente nova. "

p Todo movimento consome energia. Considerando o quanto os esporos mudam, Sahin percebeu que poderia controlar o movimento e convertê-lo em energia. "Percebemos que os esporos em expansão e contração podem agir como um músculo, empurrando e puxando outros objetos, "Sahin explica.

p Em 7 de novembro, Edição de 2012 do Jornal da Royal Society , Sahin publicou suas descobertas sobre como as rugas surgem e por quê - é um mecanismo de sobrevivência para proteger o material genético dos esporos. O Departamento de Energia dos EUA está apoiando pesquisas adicionais para estudar a força das rugas que se desdobram e para construir novos tipos de materiais por meio da montagem dos esporos em estruturas maiores. O trabalho pode eventualmente levar ao desenvolvimento de uma bateria que pode usar a energia dos esporos.

p Uma aplicação possível é um revestimento industrial feito de esporos que podem ser pintados em um material flexível, material emborrachado, que se curvaria em resposta ao nível de umidade. Sahin compara a produção potencial à energia solar.

p Sahin foi encorajado desde o início a cultivar esse pensamento criativo por seu pai, um cirurgião, e mãe, um professor. Ele cresceu perto de Ancara, Turquia, e no ensino médio foi um dos cinco alunos escolhidos para representar seu país na Olimpíada Internacional de Física.

p Depois de frequentar a faculdade na Bilkent University, ele se mudou para os EUA em 2001, ganhando seu mestrado e doutorado. em Stanford. Sahin foi Rowland Junior Fellow em Harvard por vários anos antes de vir para a Columbia em 2011. "Meus pais enfatizaram a importância de aprender coisas novas, "Sahin diz." Eu sempre tive a mentalidade de que eu poderia fazer e criar coisas sozinho. "