Os pesquisadores desenvolvem micropartículas sintonizáveis que podem se reunir em estruturas maiores
p Fig. 1 Micrografias ópticas de agregados formados a partir de micropartículas de β-ciclodextrina (βCD (x) -SAP, partículas incolores) e micropartículas de adamantano (Ad (y) -SAP, partículas vermelhas). 26,7 mol% de conteúdo de βCD, x, foi de 26,7% molar, O conteúdo do anúncio y era de 5,2 e 15,1% molar. Crédito:Universidade de Osaka
p Cientistas da Escola de Graduação em Ciências da Universidade de Osaka criaram micropartículas de polímero superabsorvente (SAP) que se automontam em estruturas que podem ser modificadas ajustando a proporção do tipo de partícula. Esta pesquisa pode levar a novos "materiais inteligentes" biomiméticos sintonizáveis que podem sentir e responder a produtos químicos específicos. p As moléculas biológicas em organismos vivos têm uma capacidade notável de formar estruturas automontadas quando acionadas por uma molécula externa. Isso levou os cientistas a tentarem criar outros "materiais inteligentes" que respondam ao ambiente. Agora, uma equipe de pesquisadores da Universidade de Osaka desenvolveu um sistema ajustável envolvendo micropartículas de poli (acrilato de sódio) que podem ter um dos dois tipos de grupos químicos anexados. Os parâmetros ajustáveis xey referem-se à porcentagem molar de micropartículas com resíduos de β-ciclodextrina (βCD) e adamantil (Ad), respectivamente.
p "Descobrimos que a forma macroscópica dos conjuntos formados por micropartículas era dependente do conteúdo de resíduo, "O co-autor sênior Akihito Hashidzume diz. Para que as assembleias se formem, x precisava ser pelo menos 22,3; Contudo, a forma dos conjuntos pode ser controlada variando y. Conforme o valor de y aumentou, os aglomerados tornaram-se cada vez mais alongados. A equipe formulou a hipótese de que em valores mais altos de y, pequenos aglomerados podem se formar cedo e ficar juntos, levando a agregados alongados. Por outro lado, quando você era pequeno, os clusters só se juntavam depois de muitas colisões, resultando em agregados mais esféricos. Isso fornece uma maneira de ajustar a forma dos clusters resultantes. A equipe mediu os agregados em um microscópio para determinar as formas dos conjuntos usando uma análise estatística.
p "Com base nessas descobertas, esperamos ajudar a revelar a origem das diversas formas de organismos vivos, que são conjuntos macroscópicos controlados por reconhecimento molecular, ", diz o co-autor Akira Harada. Essa pesquisa também pode levar ao desenvolvimento de novos sensores inteligentes que podem formar clusters grandes o suficiente para serem vistos a olho nu.
p Fig. 2 A proporção do aspecto do agregado (a / b) como uma função do conteúdo do anúncio, y. Agregados alongados foram formados em y maior, em que a interação foi mais forte. Crédito:Universidade de Osaka