p A análise das menores quantidades de amostras farmacêuticas é de crucial importância para a pesquisa e síntese de novos medicamentos. No momento, representa um desafio técnico, mas um novo método infravermelho de medição desenvolvido pela TU Wien em colaboração com dois grupos de pesquisa de Copenhagen pode remediar isso. p Materiais para produtos farmacêuticos são uma mercadoria cara, o que significa que o cuidado apropriado é necessário quando se trata de sintetizar novos medicamentos, por exemplo. Um instrumento de medição preciso é necessário para testar ou adaptar a composição desejada. Um método de medição comum até o momento é a espectroscopia de infravermelho. Contudo, a amostra deve primeiro ser preparada antes de poder ser analisada. O material farmacêutico pode, por exemplo, ser dissolvido em uma solução aquosa. Contudo, o alto grau de absorção de luz exibido pela água torna difícil a medição precisa. As alternativas seriam liofilizar o material, ou para prepará-lo em forma de pó, mas ambas as opções requerem aprox. 1 mg do material que, dependendo de para que será usado, é uma quantidade relativamente grande. Professor Silvan Schmid do Instituto de Sistemas de Sensores e Atuadores TU Wien, junto com dois grupos de pesquisa da Universidade Técnica da Dinamarca e da Universidade de Copenhague, desenvolveu um novo método de medição que já fornece medições precisas das menores quantidades de amostra.

p Vibração de moléculas

p "Uma grande fonte de erros no processo de medição pode ser atribuída à preparação da amostra, onde o manuseio direto do material da sonda incentiva a contaminação, "explica o professor Schmid. No método de medição desenvolvido, o material da amostra é adicionado diretamente de uma solução e subsequentemente convertido em um aerossol. O material da sonda é então transportado junto com o ar no aerossol e soprado diretamente no instrumento de medição - sem risco de contaminação pelo manuseio. Dentro do instrumento, o aerossol é soprado através de um filtro de ar vibratório, feito de nitreto de silício, e é capturado lá. "Nosso método é baseado em ressonadores nanomecânicos. Eles podem ser comparados a minúsculos tambores perfurados, que também são capazes de vibrar em frequências de ressonância específicas, "explica o professor Schmid. Esses filtros vibratórios têm cerca de 1, 000 vezes mais fino do que um fio de cabelo e cerca de 500–1000 µm de largura. Além disso, os filtros possuem eletrodos para medir a vibração do tambor do filtro. Um laser infravermelho é então alinhado com o filtro. A luz do laser estimula a vibração molecular no material de amostra adsorvido no filtro, que aquece o tambor, criando assim uma desafinação mensurável da vibração mecânica. As vibrações moleculares do material da sonda podem ser obtidas sintonizando o comprimento de onda da fonte infravermelha e monitorando simultaneamente a frequência do filtro. "Medimos os picos de vibração molecular de compostos farmacêuticos, como indometacina, que concordam com seus espectros de absorção esperados. Além disso, nosso método requer menos de um milionésimo do material de amostra necessário para uma espectroscopia infravermelha padrão, "explica o professor Schmid com entusiasmo.

p Próximo passo:maior sensibilidade e aplicação industrial

p Silvan Schmid continua a dar novos passos em direção à aplicabilidade realística da indústria com sua pesquisa. Entre outras coisas, seu grupo está atualmente trabalhando na otimização do filtro vibratório, para aumentar ainda mais a sensibilidade. Isso permitiria uma redução adicional na quantidade de material de amostra necessária.