p Rins artificiais, baterias potentes e purificação de água eficiente são algumas das aplicações futuras de um grupo de materiais ultrafinos conhecido como MXenes. Esta opinião é expressa em um artigo na revista Ciência , cujos autores incluem um da Linköping University. p Os materiais que têm uma seção transversal tão fina quanto uma ou algumas camadas de átomos possuem propriedades incomuns devido à sua espessura. Essas propriedades podem ser de alta condutividade elétrica, alta resistência ou capacidade de resistir ao calor, dando aos materiais ultrafinos um grande potencial para uso em tecnologia futura. O material mais conhecido é o grafeno, e a busca por outros materiais ultrafinos, também conhecido como materiais bidimensionais, aumentou em intensidade desde sua descoberta.

p O grafeno e muitos outros materiais bidimensionais são semicondutores, semimetais ou isoladores polarizados. A falta de um condutor metálico ultrafino é um obstáculo ao desenvolvimento de componentes baseados exclusivamente em materiais bidimensionais.

p Em 2011, um novo grupo de materiais ultrafinos foi descoberto, e recebeu o nome de MXenes. Eles consistem de um metal em combinação com átomos de carbono ou nitrogênio. MXenes suplementam outros materiais ultrafinos por serem condutores metálicos, e abrir a porta para aplicações completamente novas na escala nanométrica.

p Johanna Rosén, professor do Departamento de Física, Química e Biologia na Linköping University, junto com colegas da Drexel University nos Estados Unidos, escreveu um artigo na Science discutindo o futuro dos MXenes e a influência que eles devem ter.

p "Existem muitas aplicações concebíveis. As duas que estão mais próximas da realização são o armazenamento eficiente de energia, na forma de baterias e supercapacitores, e proteção contra interferência eletromagnética. Mas a longo prazo, poderemos fabricar filtros para purificação de ar e água, antenas para a próxima geração de comunicação, e muitos outros aplicativos que ainda não pensamos, "diz Johanna Rosén.

p Além disso, muitos MXenes são biocompatíveis (compatíveis com tecido vivo), não tóxico e ecológico, o que significa que estão sendo estudados para possíveis aplicações na biomedicina. Uma dessas aplicações é a formação de rins artificiais, o que tornaria o tratamento de diálise (ou outros tratamentos onde as máquinas de diálise não estão disponíveis) desnecessário.

p O primeiro MXene a ser descoberto foi o carboneto de titânio, Ti ₃ C ₂ . Agora, dez anos depois, aproximadamente 50 MXenes diferentes foram desenvolvidos, muitos deles na Linköping University. Contudo, os métodos usados ​​para produzi-los significam que as combinações disponíveis são quase infinitas. Isso significa que pode, a longo prazo, haver milhares de MXenes com diferentes propriedades personalizadas.

p "MXenes foram descobertos há apenas dez anos, e o campo de pesquisa para estudá-los cresceu extremamente rapidamente. Aproximadamente 6, 600 artigos científicos são publicados a cada ano. Mas ainda existem muitas propriedades e aplicativos que ainda precisam ser descobertos, e isso pode resolver muitos desafios contemporâneos dentro da tecnologia e da medicina, "diz Johanna Rosén.