p Figura 1. Depois de aquecer as microestruturas tubulares (a e c) com um laser no local do círculo vermelho, a energia se propaga na direção da seta. A luminescência pós-aquecimento ocorre (b e d) em ambas as extremidades da microestrutura (circulado em vermelho e azul). Na foto b, o retângulo azul aumenta o zoom na extremidade direita da microestrutura. Crédito:Sergey Semin
p Físicos da Radboud University investigaram microestruturas biológicas tubulares que mostraram luminescência inesperada após aquecimento. Suas descobertas foram publicadas em
Pequena em 29 de julho. Propriedades ópticas de peptídeos bioinspirados, como os investigados, pode ser útil para aplicações em fibras ópticas, biolasers e futuros computadores quânticos. p As microestruturas luminosas de peptídeos se auto-organizam em um ambiente aquático. Depois de aquecê-los com um laser, eles mostraram luminescência na faixa verde do espectro óptico (Figura 1).
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Luminescência surpreendente
p O físico Sergey Semin, da Radboud University, explica:'A atividade óptica na faixa verde foi uma surpresa para nós. De acordo com nossas teorias, a estrutura molecular de nossas moléculas as proíbe de serem luminescentes nessa faixa espectral. Esperamos que as interações entre o peptídeo e as moléculas de água possam ser a causa de nossa descoberta inesperada. Eles formam uma espécie de 'supercélula' juntos, que hipotetizamos emite luz após o aquecimento. '
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Estruturas biológicas com propriedades físicas
p 'Em geral, é muito interessante que estruturas biológicas como as que estudamos mostram propriedades físicas como luminescência ', diz Semin. Compreender os mecanismos subjacentes pode dar uma nova visão sobre as propriedades ópticas de peptídeos e moléculas orgânicas curtas. Isso pode levar a aplicações como fibras ópticas para transferência de dados, biolasers ou aplicações em futuros computadores quânticos.
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Reconhecendo placas cerebrais
p Outra aplicação interessante pode ser no campo biomédico, uma vez que as microestruturas são o motivo de reconhecimento do núcleo das fibrilas β-amilóides que formam placas no cérebro humano e levam à doença de Alzheimer e a algumas outras doenças cerebrais. As estruturas de reconhecimento podem ser estimuladas e tornadas visíveis ao aquecê-las, mas as aplicações clínicas ainda estão longe. Semin:'Quanto mais sabemos sobre essas estruturas, mais podemos fazer para diagnóstico e tratamento. '
p Semin trabalha no departamento de espectroscopia de sólidos e interfaces, no grupo de pesquisa do prof. Theo Rasing.
