Várias reações químicas ocorrem uma após a outra nas células, e a vida é mantida à medida que cada etapa da reação é regulada sem erros. Recentemente, uma equipe de pesquisa coreana desenvolveu um sistema de catalisador duplo que pode controlar com precisão as reações catalíticas tanto quanto as células.
Uma equipe de pesquisa da POSTECH liderada pelo professor In Su Lee, os professores assistentes de pesquisa Amit Kumar e Nitee Kumari e o aluno de mestrado Jongwon Lim (Departamento de Química) desenvolveram um nanorreator que combina materiais magnéticos e catalisadores metálicos.

Um nanorreator combinando dois ou mais catalisadores causa uma reação catalítica contínua para ajudar a sintetizar produtos químicos precisos. No entanto, cada etapa da síntese é influenciada pela outra devido a uma ampla faixa de temperaturas e pressões, tornando extremamente desafiador controlar as etapas da reação ou suprimir reações secundárias.

Para superar isso, a equipe de pesquisa desenvolveu um nanorreator multimodular magnético-plasmônico que consiste em um núcleo magnético e um plasmon yolk-shell. Um material magnético no centro do nanorreator e uma concha de plasmon na borda ativam seletivamente o catalisador sob a influência de campos magnéticos e raios infravermelhos próximos, respectivamente. Como resultado, a plataforma pode gerar seletivamente energia térmica sem aplicar calor externo. Além disso, o nanorreator não prejudica os seres vivos nem causa reações colaterais, minimizando a interferência de vários catalisadores.

Como resultado do controle remoto do nanorreator usando campos magnéticos e raios infravermelhos próximos, a plataforma produziu cinamaldeído de alto valor agregado (cerca de 95%) por meio de uma reação contínua de um pote a partir de precursores simples.

"Usando este nanorreator, é possível sintetizar drogas complexas que não podiam ser sintetizadas dentro do corpo até agora", explicou o professor In Su Lee. "Além disso, espera-se que a tecnologia seja aplicável ao campo da teranótica, que diagnostica e trata doenças ao mesmo tempo."

A pesquisa foi publicada em Nano Letters . + Explorar mais

Nanocatalisadores que controlam remotamente as reações químicas dentro das células vivas