Por Mayara Neudl
A nanotecnologia gera dispositivos cada vez menores, mais leves, mais baratos e com maior funcionalidade. Seu objeto de estudo, os nanomateriais, são invisíveis aos olhos, mil vezes menores do que células, dezenas de milhares de vezes menores do que a espessura de um fio de cabelo e bilhões de vezes menores do que uma formiga.
Aparelhos gerados a partir desses componentes reduzem o consumo de energia, ao mesmo tempo em que melhoram sua velocidade de resposta e performance. Um exemplo disso são os smartphones, que nada mais são do que os gigantescos computadores antigos transformados em objetos leves, compactos e com muitas mais funcionalidades.
Hoje existem duas técnicas para a produção de nanoestruturas. A top-down, mais utilizada na indústria, que produz os micro e nanochips dos dispositivos tecnológicos atuais. E a bottom-up que é voltada para ensaios químicos e biológicos que precisam de alto controle.
Além de mais sustentáveis tecnologicamente - por gerar dispositivos que economizam energia -, há também pesquisas voltadas para o contexto ambiental que envolvem o uso de nanomateriais, como remediação ou prevenção de poluição, onde são usados como catalisadores para mutação de substâncias nocivas em inócuas; ou então na extração de poluentes de água contaminada, por exemplo. Este é o tema de uma das pesquisas recentes de Lucas Bitencourt Theodoroviez, mestrando em ciência e tecnologia espacial, com ênfase em química de materiais pelo ITA (Instituto Tecnológico de Aeronáutica), bacharel em química pelo Instituto de Química da UNESP, pesquisador com foco em materiais com aplicações elétricas e eletroquímicas, materiais porosos e nanotecnologia, com especialização em química inorgânica e de coordenação, e, também, em caracterização de materiais.
Lucas conta que uma das grandes preocupações acerca destes materiais é relacionada, também, ao seu tamanho. Como são partículas extremamente pequenas, sua separação de outros meios possui complicações, e, dessa forma, se não controladas e instauradas de maneira correta, podem gerar resíduos tóxicos ao ambiente e aos seres vivos. “Já é conhecido que, tais materiais em contato com a circulação sanguínea, podem desencadear uma reação inflamatória como mecanismo de defesa do organismo, uma agregação pode gerar embolia, tanto na corrente sanguínea, quanto nos alvéolos pulmonares. Além disso, podem interagir com proteínas e impedir a atividade de enzimas ou até mesmo resultar na produção de radicais altamente reativos gerando danos no DNA.”.
Numerosos estudos têm mostrado que as interações biológicas entre materiais e alvos biológicos dependem da composição química, propriedade de superfície, tamanho e morfologia das partículas. Esses nanomateriais podem apresentar diferentes níveis de toxicidade (aguda, sub-crônica e crônica) e os fatores de risco em humanos são governados pelo nível de exposição, tamanho de partícula, reatividade e biodistribuição. Cabe ressaltar que os impactos estão associados ao tipo de exposição do nanomaterial (oral, dérmico, intravenoso e inalação), sendo o tamanho de partícula o principal ponto a se observar.
Lucas também afirma que, em contrapartida, existe também o impacto positivo das nanopartículas para a saúde: “Podendo-se citar, imageamento celular in-vitro ou in -vivo, nas sondas biológicas fluorescentes, entrega de drogas (fármacos), terapias de câncer, bactérias, entre outros.”.
Por fim, o pesquisador nos conta como está o desenvolvimento industrial da aplicação de nanomateriais no Brasil em relação ao mundo, “No Brasil, ainda estamos em um contexto de desenvolvimento de indústria técnica nessa área, apesar de termos muitos pesquisadores e cientistas capacitados com elevado grau de conhecimento no tema. No entanto, esse conhecimento ainda é mais difundido no meio acadêmico em detrimento do industrial. A nanotecnologia presente no nosso país é, basicamente, provinda de importações, enquanto que as do meio acadêmico são em maior parte voltadas ao setor biotecnológico.”.
Há diversas indústrias atualmente que trabalham com nanotecnologia e nanociência como as de biotecnologia, mecânica, cosmética, farmacêutico, luminescência, eletrônica, forense, aeroespacial, automotiva, materiais térmicos, tintas, e muitas mais. É uma das áreas científicas que mais tende a crescer.