Um balde de plástico e um saco plástico contêm 5 galões de nanotubos de carbono em um laboratório da Rice University, o início do processo de transferência segura dos nanotubos para uso experimental. O laboratório Rice publicou sua técnica em SN Ciências Aplicadas . Crédito:Barron Research Group / Rice University
Com um pouco de prática, não leva muito mais do que 10 minutos, algumas sacolas e um grande balde para manter os nanomateriais em seu lugar.
O laboratório químico da Rice University, Andrew Barron, trabalha com nanotubos de carbono em diversos projetos. Anos atrás, membros do laboratório ficaram preocupados que os nanotubos pudessem escapar para o ar, e desenvolveu um método barato e limpo para mantê-los contidos enquanto eram transferidos de grandes recipientes para potes para uso experimental.
Mais recentemente, o próprio Barron ficou preocupado com o fato de que poucos laboratórios ao redor do mundo estavam empregando as melhores práticas para lidar com nanomateriais. Ele decidiu compartilhar o que sua equipe do Rice havia aprendido.
"Houve uma série de estudos que disseram se você vai lidar com nanotubos, você realmente precisa usar protocolos de segurança, "Barron disse." Então eu vi um estudo que dizia que muitos laboratórios não usavam qualquer forma de capuz ou sistema de contenção. Nos E.U.A., foi muito ruim, e na Ásia foi ainda pior. Mas há um número significativo de laboratórios escalando para usar esses materiais na escala de quilogramas sem tomar as precauções adequadas. "
O método barato do laboratório é detalhado em um artigo de acesso aberto no jornal Springer Nature SN Ciências Aplicadas .
Em massa, os nanotubos de carbono são fofos e se dispersam facilmente se perturbados. O laboratório Rice normalmente armazena os tubos em baldes de plástico de 5 galões, e simplesmente abrir a tampa é suficiente para fazê-los voar devido à sua baixa densidade.
Um recipiente limpo de nanotubos de carbono, pronto para experimentos, é o produto de um rápido, método barato usado em um laboratório da Rice University para transferir nanomateriais. O método é o assunto de um artigo em SN Ciências Aplicadas . Crédito:Barron Research Group / Rice University
Varun Shenoy Gangoli, um cientista pesquisador no laboratório de Barron, e Pavan Raja, um cientista do Centro de Tratamento de Água Habilitado por Nanotecnologia de Rice, desenvolveram para uso próprio um método que envolve a proteção do trabalhador e o sequestro de tubos soltos na remoção de pequenas quantidades do material para uso em experimentos.
Detalhes completos estão disponíveis no jornal, mas as precauções incluem certificar-se de que os trabalhadores estão devidamente vestidos com calças compridas, mangas compridas, jalecos, óculos completos e máscaras faciais, junto com dois pares de luvas coladas com fita adesiva nas mangas do jaleco. O saco de luvas improvisado envolve uma lata de lixo de 25 galões com um saco plástico colado na borda. O contêiner de armazenamento fechado é colocado dentro, e então a lixeira é coberta com outro saco de lixo transparente, com pequenos orifícios cortados na parte superior para acesso.
Depois de transferir os nanotubos, lenços de acetona são usados para limpar as luvas e mais acetona é borrifada dentro do cilindro para que os nanotubos de sedimentação grudem nas superfícies. Eles podem ser recuperados e devolvidos ao recipiente de armazenamento.
Barron disse que levou tempo para os membros do laboratório aprenderem a usar o protocolo de forma eficiente, "mas agora eles podem obter suas amostras em 5 a 10 minutos." Ele tem certeza de que outros laboratórios podem e irão aprimorar a técnica para suas próprias circunstâncias. Ele observou que um pôster de Gangoli apresentado no Nono Workshop de Guadalupe sobre o manuseio adequado de nanotubos de carbono ganhou reconhecimento e discussão entre os principais pesquisadores do mundo no campo, observando a importância do trabalho para as agências em geral.
"Quando decidimos escrever sobre isso, íamos inicialmente apenas colocá-lo na web e esperar que alguém o lesse ocasionalmente, "Disse Barron." Não podíamos imaginar quem iria publicá-lo, mas soubemos que um editor da Springer Nature estava realmente ansioso para publicar artigos como este.
"Acho que isso é algo que as pessoas vão usar, "disse ele." Não há nada de ultrajante, mas ajuda a todos, desde escolas de ensino médio e faculdades que estão começando a usar nanopartículas para experimentos para pequenas empresas. Esse era o objetivo:vamos fornecer um processo que não custa milhares de dólares para instalar e permite a transferência de nanomateriais com segurança e em grande escala. Finalmente, publicar o referido trabalho em um jornal de acesso aberto para maximizar o alcance em todo o mundo. "
Gibran Liezer Esquenazi, um ex-aluno do grupo Barron em Rice, é co-autor do artigo. Barron é professor emérito de química na Rice e Sêr Cymru Chair of Low Carbon Energy and Environment na Swansea University, País de Gales.