Entrevista - SBCC

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Revista SBCC: Nesse momento o gru- po não estudava nanotecnologia? Henrique Toma: O conhecimento é uma sucessão de eventos. O conceito supramolecular mostrou um contraste com a química em que as moléculas se dispõem aleatoriamente até que alguma condição dê certo e se crie um “produto”. As biomoléculas são inteligentes, pois funcionam segundo uma programação predeterminada. Isso introduz outro elemento na evolução do conhecimento, a busca por tornar e/ou criar uma molécula inteligente, ou seja, que faça uma função predeterminada. Só no início desse século começamos a juntar várias unidades moleculares para criar algo inteligente, algo que execute uma ação que uma parte sozinha não é capaz de fazer. Podemos nomeá-las como máquinas moleculares. A química supramolecular passou a ser vista como nanotecnologia, basicamente por manipular diretamente coisas tão pequenas quanto átomos e moléculas. A química supramolecular passou a ser vista como nanotecnologia, basicamente por manipular coisas tão pequenas quanto átomos e moléculas Essa evolução foi propiciada também pelas técnicas e ferramentas, como a microscopia de varredura de sonda, que possibilitaram, a partir dos anos de 1990, visualizar átomos e moléculas. Revista SBCC: A visualização tornou possível “atuar” em átomos como se fossem peças? Henrique Toma: Exatamente. Atualmente existem instrumentos que nos permitem visualizar, confinar e manipular átomos. Até então, sabia-se, pela teoria, que existiam átomos e moléculas, mas eles não eram vistos porque nossa visão é limitada pelo comprimento da onda da luz, que mede 400 nanômetros (um nanômetro corresponde a um bilionésimo de metro), e o mundo nano começa abaixo de 100 nanômetros,
ENTREVISTA 8 ou seja, quatro vezes menos. Mesmo com os melhores microscópios óticos não era possível visualizar objetos nanométricos, pois estavam fora do alcance físico da luz. É no momento em que se percebe a possibilidade de manipulação de moléculas que surge a nanotecnologia. A a meu ver esta é a fronteira com a vida, pois a química pode gerar unidades moleculares que se equiparam com os sistemas naturais. É um caminho longo, mas muito instigante. Revista SBCC: Mas não são os pro- cessadores eletrônicos o mais comple- to exemplo de aplicação de nanotecnologia? Henrique Toma: A tecnologia nano tem, basicamente, duas abordagens. A Química, chamada de molecular, cuja proposta principal é gerar biomoléculas artificiais; e a Eletrônica e de Materiais, que buscam reduzir a dimensão dos componentes (como os chips de computadores) até chegar ao tamanho nanométrico. Então há uma ciência reducionista e outra para gerar sistemas com materiais moleculares. É claro que elas “conversam” e se cruzam. Revista SBCC: Muito se espera da tecnologia nano aplicada a novos medicamentos. Henrique Toma: Essa é a mais contundente aplicação, e já temos vários exemplos, desde o encapsulamento de princípios ativos para ações específicas até ações mais complexas, como a marcação de células doentes para que os medicamentos atuem apenas nelas, ou seja, é uma espécie de marcação em Braile para o medicamento que vai identificar onde deve agir; ou mesmo o uso de hipertermia, técnica que permite a um determinado antígeno identificar uma célula e, ao irradiarmos luz sobre ela, aquecer a ponto de matá-la. Ficou evidente que todos os processos inteligentes do nosso organismo ocorrem em escala nano, nós somos nanomáquinas. A microeletrônica, que é centrada no chip e que mudou o mundo, tornando os computadores e outros aparelhos eletrônicos cada vez menores, caminha na direção de um computador molecular, semelhante ao nosso cérebro, que é baseado em outro tipo de lógica, a molecular. Estamos bem longe disso, pois enquanto o processador atual faz uma operação A área nano vai se expandir de tal forma que será assimilada como uma evolução científica natural relacionada à cada área aplicada por vez o nosso cérebro faz 10 elevada a 17ª potência vezes a cada segundo. Moléculas são os melhores veículos de informação, e o DNA é imbatível nesse sentido. Tudo que está dentro de nós está codificado em um DNA, isso permite reproduzir as informações e, assim, perpetuar gerações. O que se busca é reproduzir uma máquina molecular que tenha a habilidade de transformar situações de forma inteligente, sem gerar poluentes e que tenha alta eficiência. Surgem aplicações diversas, e tem-se aí um paradoxo: a área nano vai se expandir de tal forma que não vai mais ser perceptível; ela será assimilada como uma evolução científica natural relacionada à cada área aplicada. Encapsular princípios ativos em nanoestruturas para aplicação cosmética ou farmacêutica será tão comum e deverá ser incorporado à evolução da própria medicina, por exemplo. Revista SBCC: Qual a importância das áreas limpas nesse contexto? Henrique Toma: A produção farmacêutica e cosmética mais sofisticada vai exigir controle de contaminação mais efetivo. Todo o encapsulamento, por exemplo, vai exigir áreas limpas, com tudo muito controlado. A área cosmética, que ainda não precisa usar áreas limpas em praticamente toda a sua produção, também será obrigada a incorporar a tecnologia de áreas limpas. Além disso, existem as implicações na própria área limpa, proporcionadas pelos avanços dos revestimentos, filtros, tecidos e materiais antibacterianos. Revista SBCC: Que tipo de aplicações nano podem ser vislumbradas nas áre- as limpas? Henrique Toma: As técnicas de monitoramento de áreas limpas trabalham com detecção na faixa de parte por milhão ou por bilhão, porém a nanotecnologia tem capacidade para deslocar essa escala em 24 “zeros”, até chegar à detecção de uma única molécula. Isso vai impactar, sem dúvida, no sensoriamento ambiental. Pode-se, por exemplo, desenvolver marcadores ambientais que detectam moléculas, por análise de espalhamento da luz (efeito Raman) em níveis impensáveis. Essa é uma aplicação que será usada inexoravelmente pela indústria de áreas limpas. Já fazemos isso no Instituto de Química, mas ainda em escala de bancada. Outra aplicação, que estamos desenvolvendo para a Petrobras, são nanopartículas absorventes que podem ser lançadas no ar ou em locais
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