Douglas Cazaroti
Química e ambiente5 min de leitura

A era da nanotecnologia

Nanotecnologia, é toda a ciência, engenharia e tecnologia, que são conduzidas à matéria em nanoescala, ou seja, em níveis atômicos ou…

Por Robson Correa

Nanotecnologia, é toda a ciência, engenharia e tecnologia, que são conduzidas à matéria em nanoescala, ou seja, em níveis atômicos ou moleculares.

É a produção de materiais, à partir de átomos e/ou moléculas, que vem revolucionando a indústria e impulsionando o desenvolvimento tecnológico, nos últimos anos.

O que é nanoescala?

Para se entender o conceito de nanotecnologia, se precisa ter conhecimento do que se trata a "nanoescala".

O nanômetro é o sistema métrico utilizado para se medir escalas muito pequenas, corresponde a 0,000000001 metros, ou seja, um milésimo, de um milésimo, de um milésimo de um metro (1 bilhonésimo).

Para se ter ideia do quanto isto é pequeno, 1 nanometro é quase 60.000 vezes menor do que o diâmetro de um fio de cabelo humano e quase 100.000 vezes menor q a espessura de uma folha de papel.

Dentro deste entendimento, considera-se como nano partículas, todas aquelas que não ultrapassam a escala de 100 nanometros.

A importância desta tecnologia

A nano tecnologia vem sendo cada vez mais aplicada na atualidade, tanto para a produção de eletrônicos quanto no desenvolvimento de fármacos de ponta, porém, suas aplicações são ilimitadas, e prometem revolucionar o mundo, acabando com todos os paradigmas que conhecemos.

Isto se deve, ao fato de que a matéria, quando organizada em nanoescala, reúne características físicas completamente diferentes das que teria quando organizada nas escalas métricas que conhecemos.

Materiais e produtos, criados e trabalhados em nanoescala podem se tornar mais fortes ou ganharem propriedades como condução de calor e eletricidade, ficar mais reativos, mudar de cor, dentre alguns fenômenos físicos.

Por sua capacidade de criar materiais mais fortes, finos e duráveis, a nanotecnologia é bastante usada em diversos setores da indústria e da tecnologia e na pesquisa, em estudos da física, química, biologia e medicina.

Resumindo, a nanotecnologia é a capacidade criar produtos agrupando átomos e/ou moléculas.

Não é à toa que os três últimos prêmios Nobel da Química agraciaram pesquisas exatamente neste campo: 2016, com máquinas moleculares; 2017, com a criomicroscopia eletrônica que produz imagens em alta resolução da estrutura das biomoléculas; e, 2018, com a evolução dirigida para as biomoléculas.

Nanotecnologia na atualidade

Apesar de estar ainda engatinhando, a nanotecnologia já revolucionou o cenário tecnológico atual, e é a responsável direta pelo desenvolvimento de produtos de ponta (que já se transformaram em padrão) nas diversas áreas da economia como a tecnologia da informação, medicina, energia, farmácia, meio ambiente, segurança, tecnologia de alimentos e transporte.

A tela, em que você está lendo agora este artigo, só foi possível existir graças a nanotecnologia das moléculas de cristal líquido que polarizam a luz; os processadores mais poderosos (que permitem carregar mais rápido este texto) ou menores (que permitem que você tenha todo o poder da internet em um pequeno celular), também existem, graças ao desenvolvimento de técnicas que permitem inserir transistores cada vez menores dentro deles.

Nanopartículas vem sendo usadas na indústria química como muito sucesso, realizando a função de catalisadoras de reações químicas, substituindo (com muito mais eficiência) os catalisadores químicos que são altamente agressivos ao meio ambiente, o que, ainda por cima, gera economia.

Na farmácia, moléculas medicamentosas são encapsuladas em "nano caixas" programadas para somente abrir e liberar as moléculas guardadas, quando estas chegam no local certo dentro do seu organismo.

Perigos da nanotecnologia

Como toda tecnologia revolucionária, a nanotecnologia também deve ser usada com responsabilidade, e com base em éticas científicas rígidas, pois, assim como ela pode ser utilizada para curar uma doença, em engenharia reversa ela também pode ser usada para "criar" uma doença em um indivíduo, e, até mesmo, matá-lo.

Como já dito acima, os materiais expressam características físicas completamente diferente em nanoescala.

Como ainda não há estudos científicos sobre o impacto destas nano moléculas na natureza (ou até mesmo no corpo humano), teme-se que o uso e o descarte indiscriminado destes produtos possa gerar uma série de catástrofes ambientais, uma vez que não se sabe o potencial de reação química destes.

Tendo em Vista que, as substâncias se tornam cada vez mais reativas à medida que suas partículas ficam menores.

Isto ocorre, devido a sua área de superfície ser maior em relação ao seu volume, proporcionando uma área de contato maior em que podem ocorrer estas reações.

Outra grande preocupação, é que não se sabe como as nano moléculas interagiriam no interior dos sistemas biológicos, uma vez que, pelo tamanho extremamente reduzido, estas podem transpassar a epiderme facilmente, logo alcançando a corrente sanguínea, também poderiam ser absorvidas pelos alvéolos pulmonares, quando em suspensão no ar.

Uma vez estas, dentro do organismo, não se sabe quais tipos de reações químicas podem realizar.

O futuro da nanotecnologia

As possibilidades do que fazer com esta tecnologia são ilimitadas, e vão deste "nano robôs" circulando em sua corrente sanguínea que monitoram o seu sinas vitais e combatem doenças, até equipamentos que automaticamente adaptam a sua funcionalidade de acordo com o que você precisa, ou o que o ambiente externo pede.

Especula-se que , em um futuro próximo, o desenvolvimento da nanotecnologia chegará ao ponto de que "robôs moleculares" serão capazes de criar produtos captando átomos e moléculas do ambiente, agrupando-as, para materializar uma cadeira, ou um remédio, por exemplo, como se fosse num passe de mágica, ou, teríamos "impressoras de matéria", onde bastaria você comprar o design de um celular, ou de um sapato, por exemplo, pela internet, e estas construiriam, instantaneamente, o produto, como se estivessem imprimindo este texto em uma folha, dispensando os custos de produção e de frete para a aquisição do produto, o que baratearia substancialmente seu preço.

Estas mesmas impressoras, seriam capazes de materializar alimentos, como uma pizza, por exemplo (o que extinguiria a profissão dos entregadores), a partir de uma "receita molecular" enviada pela internet, uma vez que, comida, nada mais é do que um bando de átomos agrupados numa certa ordem e numa certa disposição espacial!

Porém, o que sabemos é que, no momento, está apenas começando, e, este pequeno começo, já impactou profundamente o planeta e a sociedade.