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Nanotecnologia está na rua

Você não consegue ver, mas produtos microscópicos estão se espalhando pelo mundo, revolucionando tudo à sua volta

Texto Leandro Narloch

Haverá um dia em que um cartaz na rua poderá ser uma televisão de alta definição. Os carros serão econômicos, terão uma pintura que nunca ficam arranhada e vidros que se limpam sozinhos e mudam de cor de acordo com o ambiente. Você poderá curar um câncer de pele com um simples esparadrapo e andar com roupas que não mancham. Tudo isso acontecerá um dia.

E esse dia é na semana que vem.

Sim, essas tecnologias já existem e muitas delas já estão à venda nas lojas. São alguns dos primeiros produtos de uma das mais promissoras das ciências: a nanotecnologia – ciência que lida com objetos em escala nanométrica (1 nanômetro equivale a 1 milionésimo de milímetro). É o trabalho de cientistas que estão construindo coisas de baixo para cima, manipulando átomo por átomo até criar substâncias com características quase mágicas. Eles descobrem que quantias desprezíveis de argila aumentam em 1 000 vezes a resistência de plásticos. Que, em algumas condições, os átomos de carbono se organizam em tubos microscrópicos – os nanotubos da foto aí ao lado. E acham a alta tecnologia de hoje ultrapassada. “Um palmtop tem muito mais memória que o primeiro computador do mundo, que ocupava um prédio inteiro. Mesmo assim, cada um dos seus transistores precisa de um número absurdo de átomos apenas para dizer 0 ou 1”, afirma o químico Henrique Toma, da USP. Uma das principais fontes de inspiração desses cientistas é a própria natureza. “Ela tem soluções nanométricas simples que podem ser levadas para diversas áreas”, diz o químico Fernando Galembeck, da Unicamp. Com microscópios poderosíssimos, é possível acompanhar os átomos de um vírus, o transporte de oxigênio pela hemoglobina e a criação de energia pelas plantas. Depois, é só tentar reproduzir essas soluções em escala industrial.

Mas, como toda novidade, a nanociência está assustando. Afinal, um material com características incríveis poderia também causar danos incríveis ao homem ou ao meio ambiente. No mês passado, um grupo de ativistas americanos tirou a roupa para protestar contra calças nanotecnológicas que seriam superpoluentes. Mas um estudo patrocinado por um dos maiores céticos da nanotecnologia, o príncipe Charles, do Reino Unido, concluiu que os novos materiais na maioria das vezes são mais simples, evitam o uso de metais pesados e podem até diminuir a poluição. Veja nas páginas seguintes como essa ciência já está revolucionando o seu cotidiano.

Sua casa – Produtos que duram

O que já existe

Embalagens que conservam:

Nanocompostos de argila, que bloqueiam o oxigênio, fazem embalagens que dobram a validade de alimentos. Um protótipo desses já foi feito na Unicamp.

Material esportivo:

A bola da Copa Davis de tênis, na Inglaterra, possui uma camada com partículas minúsculas de borracha e argila que dobra a vida útil do produto. Também há raquetes de tênis e bolas de golfe com nanocompostos parecidos.

O que vem por aí

Embalagens longa-vida:

Cada vez mais leves e finas. Um material muito usado será a argila, que o Brasil tem de sobra.

Automóveis – Totalmente sem riscos

O que já existe

Pintura antiarranhão:

Já há um verniz tão liso que qualquer coisa que tentar riscá-lo acabará deslizando. O segredo dele são moléculas mais densas (que deixam menos espaços vazios) e ter os buracos restantes preenchidos com partículas de cerâmica. Todos os carros feitos na Mercedes-Benz da Alemanha já são cobertos com a substância.

Supervidros:

Um produto australiano tapa os pequenos buracos do vidro que costumam segurar a água e, com isso, faz as gotas deslizarem rapidamente, eliminando a necessidade do limpador de pára-brisa. Já os modelos A4, A6 e A8 da Audi vêm com uma camada de prata no vidro da frente que conduz eletricidade e, com isso, dispensa o aquecedor para desembaçar e consegue escurecer em ambientes muito claros. Já existe também uma viseira de capacete que escurece em locais muito claros.

Pneus ecológicos:

A poluição causada pelos pneus está para acabar. Outros materiais – como nanopartículas de óxidos metálicos ou de argila – dobram a vida útil e são menos poluentes que o carbono dos pneus comuns.

O que vem por aí

Carros peso-mosca:

Com a possibilidade de manipular as propriedades dos materiais, a diferença prática entre vidro, plásticos e metais vai diminuir. Os carros tenderão a usar apenas substâncias mais leves e resistentes. Ou seja: ferrugem, carros pesados e bebedores, nunca mais.

Farmácia – Remédios que vão direto ao ponto

O que já existe

Nanossubstâncias:

Alterando as moléculas dos princípios ativos, a nanotecnologia faz remédios renderem até 75% mais, deixando-os mais baratos e com menos efeitos colaterais. Já há produtos assim nas farmácias, como o antialérgico Loratadine.

Ação profunda:

L´Oreal e Lancôme produzem cremes anti-rugas com cápsulas de 200 nanômetros. Elas levam vitamina A até o fundo da epiderme e só então a liberam.

Sensor de sol:

Um sistema criado pela UFPE mostra ao banhista quanta radiação UV ele tomou durante o dia. Pode ser incluído em roupas e biquínis.

Efeito direto:

Lipossomos são partes de células que transportam enzimas em suas membranas. Os cientistas estão colocando nessas membranas algumas drogas, que são liberadas aos poucos e somente onde interessa. Existe uma pomada anestésica com esse princípio, vendida a 20 dólares.

O que vem por aí

Protetores solares:

A próxima geração deve ser feita de nanopartículas de dióxido de titânio, que absorvem os raios ultravioleta e se espalham mais facilmente sobre a pele.

Alerta de doença:

Sensores eletroquímicos, instalados na pele ou em roupas, alertarão portadores de HIV e diabéticos sobre o nível de vírus ou de açúcar no sangue.

Medicina – A cura em uma partícula

O que já existe

Curativo para câncer:

Compostos de oxigênio sensíveis à luz estão sendo usados para tratar o câncer de pele, na chamada terapia fotodinâmica. Ao receberem luz, eles danificam as células cancerígenas ao redor, que acabam formando uma crosta e sendo substituídas por tecidos sadios.

Obturação natural:

Ela não cai nunca. É um adesivo da 3M que se liga molecularmente ao dente.

O que vem por aí

Indicador de tumor:

Cristais apelidados de “pontos quânticos” emitem luz e são absorvidos facilmente por células cancerosas. Pacientes poderão ver pelo brilho da pele se o câncer está se espalhando pelo corpo. Já deu certo com ratos.

Nanorrobôs:

Não, não são pequenos andróides, mas moléculas construídas para reagir pontualmente. Um remédio com nanorrobôs em fase de teste é o Mylotarg, que possui um anticorpo que reage com células cancerosas e carrega uma molécula tóxica. Ele só libera a substância ao lado de um tumor.

Meio ambiente – Salvando o mundo, uma molécula por vez

O que já existe

Esponja de óleo:

Nanoímãs da Universidade de Brasília repelem a água mas se unem ao óleo, o que os faz controlar derramamentos de óleo no mar. Uma vez isolada, é possível decompor a poluição com a ajuda de uma substância à base de óxido de titânio, que reage com o óleo em contato com a luz.

Língua eletrônica:

Um aparelho da Embrapa de São Carlos, SP, diferencia paladares do vinho, café e água com uma sensibilidade 10 mil vezes maior que a língua humana. Para os ecologistas, a vantagem é que ela pode, em poucos minutos, denunciar a presença de pesticidas e metais pesados no ambiente.

Químicos seguros:

Uma fábrica suíça vende pesticidas cujo veneno está dentro de “moléculas-envelope”. Os agricultores podem borrifar uma grande quantidade da substância de uma só vez e ela vai aos poucos se soltando. Faz bem à saúde dos trabalhadores e à natureza.

O que vem por aí

Filtro-filme:

Imagine um plástico que deixa passar a água mas retém todas as suas impurezas. Eis o sonho de cientistas australianos que lidam com membranas nanométricas para tratar a água.

Eletrônicos – Átomos espertos

O que já existe

Supertelas:

Uma nova tecnologia, os diodos orgânicos emissores de luz (OLEDs, na sigla em inglês), produzem telas que são mais brilhantes, baratas, finas, consomem menos energia e têm ângulo de visão de 160o. O princípio delas são moléculas que mudam de cor de acordo com a carga elétrica que recebem. “Cada molécula é uma lâmpada”, diz Henrique Toma , da USP. Uma televisão da Samsung (veja na página 87) e o visor de uma câmara da Kodak já trazem essa tecnologia.

Minimemórias:

A empresa Calmec, da Califórnia, criou uma memória em forma de cubo em que cada molécula guarda informações. Com apenas 1 cm3, armazena 1,9 terabyte (ou seja, 1,9 milhão de gigabytes).

O que vem por aí

Tela-cartaz:

As OLEDs devem se transformar em plásticos que brilham, instaladas sobre qualquer material e em superfícies curvas como postes. A mesma tecnologia pode servir para a iluminação pública.

Memória atômica:

Gastar uma molécula inteira para guardar dados é desperdício! Cientistas já vislumbram a spintrônica, em que cada elétron guardaria dados. De acordo com o lado para o qual gira, ele poderia indicar os números 0 ou 1.

Arquitetura – Prédios bem-educados

O que já existe

Janelas auto-limpantes:

A empresa Pilkington vende vidros com uma camada de óxido de titânio que, em contato com os raios ultravioleta do Sol, reagem com a sujeira e a elimina tão logo caia uma chuva.

Usina doméstica:

Assim como existem moléculas que emitem luz em contato com eletricidade, é possível reverter o processo e criar uma janela que gera energia a partir da luz solar. Ela também pode mudar de cor de acordo com a corrente elétrica: se estiver muito sol, você “liga” a janela e ela escurece. Já são vendidas pela Sustainable Technologies International, da Austrália.

O que vem por aí

Casas auto-sustentáveis:

Vidros, paredes e telhas retiram energia do Sol em quantidade suficiente para abastecer toda a casa.

Moda – Converse com o seu cachecol

O que já existe

Roupas sempre limpas:

Reproduzindo a estrutura da flor de lótus, cuja pétala nunca se molha, cientistas da empresa Nano-tex criaram camisetas e calças que fazem água ou café escorrer sem deixar marca.

Tecidos-remédio:

Já existem fibras têxteis com remédios para pessoas queimadas. No Brasil, a Santista estuda roupas que liberam aos poucos medicamentos, como insulina para diabéticos. Tecnologias parecidas deram origem a meias que evitam frieiras, chulé e fungos como o pé-de-atleta.

O que vem por aí

Roupas eletrônicas:

Nanotubos de carbono conduzem eletricidade, são flexíveis e podem ser usados em roupas ou em chips. “Eles darão origem a roupas eletrônicas”, diz Frits Herbold, consultor em tecnologia têxtil. Vá imaginando: casaco-antena, cachecol-telefone…

Camiseta à prova de bala:

Os nanotubos são 20 vezes mais resistentes que o aço. Cientistas japoneses borrifaram água com nanotubos em folhas de amora e, quando o bicho-da-seda comeu, produziu fios muito mais resistentes. Técnicas assim permitirão jaquetas comuns à prova de balas.

Para saber mais

O Mundo Nanométrico: a Dimensão do Novo Século, Henrique E. Toma, Oficina de Textos, 2004

http://www.nanotech-now.com