p Pesquisadores da Chalmers University of Technology e da Technical University of Denmark desenvolveram um método que permite mapear as respostas individuais das nanopartículas em diferentes situações e contextos. Os resultados abrem caminho para melhores nanomateriais e nanotecnologia mais segura e foram publicados recentemente na revista. Nature Communications . p No futuro, quase todas as novas tecnologias serão baseadas na nanotecnologia de alguma forma. Mas as nanopartículas são personalidades temperamentais. Mesmo quando parecem iguais à distância, eles são obstinadamente individuais quando você amplia cada um deles.

p Svetlana Alekseeva e Christoph Langhammer na Chalmers University of Technology na Suécia, junto com pesquisadores da Universidade Técnica da Dinamarca, descobriram por que diferentes nanopartículas policristalinas se comportam de forma tão distinta quando entram em contato com o hidrogênio. Esse conhecimento é essencial para desenvolver melhores detectores de hidrogênio, que devem desempenhar um papel importante na segurança dos carros a hidrogênio.

p "Nossos experimentos mostraram claramente como a reação com o hidrogênio depende das especificidades da forma como as nanopartículas são construídas. Foi surpreendente ver o quão forte era a correlação entre as propriedades e a resposta - e quão bem ela poderia ser prevista teoricamente, "diz Svetlana Alekseeva, Pós-doutorado no Departamento de Física da Chalmers University of Technology.

p Uma nanopartícula de um determinado material é composta por vários grãos ou cristais menores. O número de grãos e como eles estão dispostos é, portanto, crucial para determinar como a partícula reage em uma determinada situação ou com uma determinada substância.

p Alekseeva e seus colaboradores produziram mapas - efetivamente retratos virtuais - de nanopartículas de paládio individuais. As imagens mostram os grãos como vários campos que são combinados em um mapa. Algumas partículas consistem em um grande número de grãos, outros têm menos grãos, e os campos fazem fronteira uns com os outros de maneiras diferentes.

p Este novo método de caracterização de nanopartículas é baseado em uma combinação de microscopia eletrônica e microscopia óptica. Os mesmos indivíduos são examinados pelos dois métodos e é possível monitorar sua resposta ao encontrar outras substâncias. Isso, portanto, torna possível mapear as propriedades básicas do material das nanopartículas em um nível individual, e veja como eles se correlacionam com a resposta das partículas quando interagem com seu ambiente.

p Como resultado, uma gama quase infinita de possibilidades é aberta para futuras pesquisas e para o desenvolvimento de produtos e nanomateriais que são tecnicamente otimizados e mais seguros do ponto de vista ambiental e de saúde.

p As nanopartículas investigadas também funcionam como sensores em si mesmas. Quando eles estão iluminados, eles revelam como reagem com outras substâncias, como vários gases ou fluidos. A equipe de pesquisa da Langhammer está atualmente trabalhando em vários projetos nesta área, incluindo alguns relacionados à detecção de hidrogênio.

p Mas o conhecimento sobre as nanopartículas é necessário em vários campos diferentes da sociedade. Esses incluem, por exemplo, em novos dispositivos eletrônicos, baterias, células de combustível, conversores catalíticos, têxteis e em engenharia química e biotecnologia. Ainda há muito que não sabemos sobre como essas pequenas partículas operam ou virão a nos afetar e ao meio ambiente a longo prazo.

p "A nanotecnologia está se desenvolvendo rapidamente no mundo, mas até agora a pesquisa em nanossegurança não está acontecendo no mesmo ritmo. Portanto, precisamos ter uma compreensão muito melhor dos riscos e do que distingue uma nanopartícula perigosa de uma não perigosa, "diz Christoph Langhammer, Professor Associado do Departamento de Física, em Chalmers.

p "Nosso trabalho indica que nem tudo é o que parece - são os detalhes que são cruciais. Para entender se e por que as nanopartículas são perigosas para os humanos, animais ou natureza, também precisamos examiná-los individualmente. Nosso novo método agora nos permite fazer isso. "