Pesquisadores da Universidade de Dayton mostraram que os nanotubos de carbono podem substituir a platina como catalisador nas células de combustível, o que poderia reduzir significativamente o custo geral das células de combustível.
Pesquisadores da Universidade de Lund, na Suécia, conseguiram produzir nanotubos a partir de um único bloco de construção usando o chamado autorreconhecimento molecular. O tubo também pode mudar de forma dependendo do ambiente ao redor. Os resultados podem contribuir para o futuro desenvolvimento de canais de transporte de drogas através da membrana celular.
No presente estudo, pesquisadores da Universidade de Lund, na Suécia, junto com colegas da Universidade de Vilnius na Lituânia, estudaram como as moléculas se ligam umas às outras usando ligações químicas fracas para formar grandes estruturas.
O objetivo do estudo era determinar o menor tamanho possível dessas moléculas, em que eles ainda são capazes de fornecer informações suficientes para anexar com êxito e formar uma grande estrutura desejada. A estratégia dos pesquisadores tem sido usar muitas ligações fracas de hidrogênio que se montam de maneira pré-programada.
"Demorou 20 anos para descobrirmos o desenho dessa molécula que resultou em nanotubos moleculares", diz Kenneth Wärnmark, professor de química na Faculdade de Ciências da Universidade de Lund.
Como um bônus único, eles também descobriram que a molécula pode construir diferentes formas, dependendo de seu ambiente. Os pesquisadores são capazes de modificar este ambiente, parcialmente, por meio de sua escolha de solvente e, parcialmente, através da escolha de uma chamada "molécula hóspede".
"As moléculas podem formar um tubo, mas também muda para a forma de uma cápsula ou cinturão molecular ", Kenneth Wärnmark.
Ao contrário dos nanotubos de carbono desenvolvidos que já estão no mercado, os novos nanotubos moleculares podem ser regulados em relação ao diâmetro. Além disso, o processo de fabricação é mais simples e ecologicamente correto em comparação com os nanotubos de carbono que são feitos de átomos de carbono individuais e são montados usando fortes ligações químicas em alta temperatura.
"Ser capaz de regular o diâmetro é importante se você, por exemplo, quero usar os tubos para transportar algo dentro ", diz Kenneth Wärnmark.
Uma aplicação possível é o transporte de drogas através de uma membrana celular para a qual o nanotubo molecular pode servir de canal. O diâmetro do tubo e as propriedades de sua superfície o tornam adequado para o transporte de substâncias que regulam os sinais nervosos no corpo humano, como acetilcolina.
"Pessoas com doença de Alzheimer sofrem de deficiência de acetilcolina e, felizmente, no futuro, esta pode ser uma forma de reduzir o impacto da doença. Contudo, requer muito mais pesquisas e estudos clínicos antes de sabermos se funciona ou não ", diz Kenneth Wärnmark.
