Cientistas criaram “nanosubmarinos” de moléculas que são movidos pela luz

Submarinos microscópicos que podem ser viajar pelo corpo humano já foi tema de filmes, como Viagem Fantástica (1966) e Viagem Insólita (1987).

Ainda estamos longe de termos esta tecnologia, mas os primeiros passos já foram dados. Cientistas dos Estados Unidos tem desenvolvido nanosubmarinos (também conhecidos como nanomáquinas submersíveis unimoleculares) compostos por uma única molécula de 244 átomos, como publicado na revista Nano Letters.

Nanosubmarinos feitos com apenas uma molécula - Fonte: Science Alert
Nanosubmarinos feitos com apenas uma molécula – Fonte: Science Alert.

Os nanosubmarinos têm como fonte de energia a luz ultravioleta, que ativa um motor propulsor parecido com uma cauda – que funciona como o flagelo encontrado em algumas bactérias – que impulsiona a nanomáquina para a frente 18 nanômetros a cada movimento (chamado de revolução no artigo).

Esta distância pode parecer pequena (afinal, é medida em nanômetros), mas considerando o tamanho do nanosubmarino (uma molécula!), ele é bem veloz! Se compararmos, em escala, a frequência de revoluções por minuto (RPM), sua velocidade equivale àqueles barquinhos extremamente velozes!

Com uma fonte constante de luz UV, o “motorzinho” deste submarino funciona a mais de 1 milhão de RPM, o que daria a ele uma velocidade de 2,5 centímetros por segundo! Ainda é importante destacar que, como está mergulhado em um líquido, os nanosubs estão se movendo através de moléculas do mesmo tamanho que ele. É um tráfego muito congestionado, convenhamos.

De acordo com o químico James Tour, da Rice University, é como se uma pessoa estivesse tentando atravessar uma quadra de basquete com outras 1.000 pessoas quicando bolas de basquete nela.

A equipe de Tour foi a pioneira quando o assunto são nanomáquinas. Há uma década, eles desenvolveram nanocarros, e usam um motor em nano-escala projetado por pesquisadores holandeses para os seus submarinos.

Para que os nanosubmarinos sejam feitos, existe um procedimento de síntese química de 20 passos. Quando colocado em uma solução e exposto à luz UV, o rotor começa a rotacionar e propulsionar o nanosub. Eles ainda não podem ser direcionados ou controlados, mas já é um bom começo, pois essas moléculas já podem se difundir a uma taxa maior do que se estivessem sem o seu motor.

Este é apenas o primeiro passo. Com o desenvolvimento desta tecnologia, um dia esses nanosubmarinos poderão ser utilizados como transportadores de medicamentos em miniatura. Ainda ouviremos falar muito sobre as nanomáquinas e seus usos na medicina.

Fonte: Science Alert.

Igor Cunha

Biomédico, formado pela Faculdade do Espírito Santo - UNES, Mestre em Biociências e Biotecnologia na UENF - Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro.

Igor Cunha

Biomédico, formado pela Faculdade do Espírito Santo - UNES, Mestre em Biociências e Biotecnologia na UENF - Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro.

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