• Home
  • Química
  • Astronomia
  • Energia
  • Natureza
  • Biologia
  • Física
  • Eletrônicos
  • Micro e nanomotores quimicamente acionados
    p Pelo menos desde o filme "The Fantastic Voyage" em 1966, em que um submarino é encolhido e injetado na corrente sanguínea de um humano, as pessoas têm brincado com a ideia de enviar minúsculos "micro-máquinas" e "nanorrobôs" aos nossos órgãos ou células individuais para realizar delicados "reparos". Isso agora está começando a se aproximar do reino das possibilidades. No jornal Angewandte Chemie , cientistas de Stuttgart apresentam o estado atual da pesquisa na área de micro e nanomotores catalíticos. p Para que pequenos motores se movam, eles podem ser dirigidos externamente, por meio de campos elétricos ou magnéticos ou ultra-som. "Micro e nanomotores autopropelidos podem operar de forma autônoma, impulsionando-se por meio de reações catalíticas em líquidos, por exemplo, "explica Samuel Sánchez e seus co-autores do Instituto Max Planck de Sistemas Inteligentes em Stuttgart em seu artigo de revisão." Nanomotores controlados remotamente podem transportar carga para os alvos desejados, perfurar em biomateriais, sentir seu ambiente, misturar ou bombear fluidos, e limpar a água poluída, "diz Sánchez. Neste momento, os objetivos científicos são encontrar a melhor arquitetura para autopropulsão, para entender os mecanismos de propulsão, e para obter um controle muito preciso sobre o movimento. Além disso, a busca por combustíveis biocompatíveis e mecanismos de acionamento é de importância primordial.

    p Micro e nanomotores puramente sintéticos geralmente assumem a forma de nanofios, nanoesferas, ou nanotubos. Nanofios feitos de combinações de diferentes metais podem ser acionados por autoeletroforese, em que eles se movem em um campo elétrico auto-induzido resultante de uma distribuição assimétrica de íons. Também interessantes são as nanoesferas com dois hemisférios diferentes. Isso permite que uma metade seja revestida com um catalisador que causa uma distribuição assimétrica de um produto de reação, que move as esferas. Micro ou nanotubos em forma de jato cujos interiores são revestidos com um catalisador são particularmente versáteis e eficientes quando são acionados por bolhas:uma reação catalítica ocorre dentro dos tubos, formando um gás - geralmente oxigênio - que sai da abertura mais ampla na forma de bolhas, empurrando o jato. O "combustível" geralmente é o peróxido de hidrogênio. Imobilizado, os jatos também podem funcionar como microbombas para uso em aplicações como chips microfluídicos diagnósticos e analíticos.

    p No campo da biomedicina, a lista de desejos inclui micromotores que podem perfurar seletivamente as células tumorais e destruí-las. Nanotransportadores autopropelidos podem transportar drogas seletivamente para órgãos doentes. Outras aplicações potenciais incluem o campo da remediação ambiental. "Micromotores com revestimento hidrofóbico podem reter gotículas de óleo na água contaminada e levá-las embora. Outros podem decompor poluentes orgânicos na água enquanto ativam a mistura da solução." relatórios Sánchez.


    © Ciência https://pt.scienceaq.com