Nano: chip detecta câncer na hora

          Pesquisadores da Universidade de Nagoya (Japão) usaram a nanotecnologia para desenvolver um biochip que consegue separar microRNAs rápida e efetivamente, os microRNAs são fitas curtas de ácido ribonucleico (RNA) presentes em fluidos corporais, sendo úteis em uma variedade de técnicas de exames de saúde.

O nanobiodispositivo contém uma matriz de nanopilares, pilares cujas dimensões estão na faixa dos nanômetros, que formam uma forte força elétrica quando lhes é aplicado um campo elétrico, permitindo a separação dos microRNAs de forma quase instantânea, em menos de 100 microssegundos.

Como os microRNAs são um biomarcador para o câncer, esta tecnologia pode representar um novo método mais simples e não-invasivo para detectar a doença, em contraposição às biópsias, por exemplo.

O DNA, o ácido ribonucleico (RNA) é um tipo de biomolécula polimérica essencial para a vida, desempenhando papéis importantes no processamento dos genes. Cadeias curtas de RNA, por isso chamadas de microRNAs, são mais estáveis, permitindo que sejam encontradas em virtualmente todos os fluidos corporais.

Para usá-los como indicadores da presença de um câncer no corpo, os microRNAs precisam ser isolados desses fluidos, para então serem caracterizados e contados - é justamente isso que o novo biochip faz com uma eficiência e rapidez sem precedentes.

O aparelho consiste em uma base de quartzo contendo uma matriz de 25 × 100 micrômetros contendo ranhuras, ou microcanais, repletas de nanopilares, pequenas colunas com um diâmetro de 250 nanômetros e altura de 100 nanômetros. A separação dos microRNAs ocorre nessa floresta de nanopilares devido à sua diferença de velocidade conforme o fluido corre por entre os pilares, empurrados pelo gradiente do campo elétrico.

Além dos exames tradicionais, a velocidade com que o biochip separa as moléculas de microRNA partindo de misturas complexas significa que ele é promissor também para a integração com técnicas de sequenciamentos de DNA por nanoporos, que visa a realização de sequenciamentos diretos de DNA ou RNA em alta velocidade, a uma taxa de 1 base por microssegundo.

Foonte-diariodasaude

Nanotecnologia: preservativo para checar saúde da parceira

Uma camisinha acaba de entrar para lista de wearables (ou tecnologias vestíveis). Na mesma lista de braceletes e relógios inteligentes, está o i-Con Smart Condom, um preservativo ‘inteligente’ que não só o ajuda a proteger a evitar contracepção, mas também a contar calorias gastas durante o ato sexual. O mais revolucionário (e invasivo), no entanto, é checar se a parceira tem alguma DST.

O anel na base do preservativo inclui nanotecnologia e ligação Bluetooth para enviar informações para um aplicativo próprio. É o anel que monitora a atividade sexual, conta calorias e até o notifica sobre DSTs.

O i-Con Smart Condom já está em pré-venda na Europa por 70 euros (cerca de R$ 280). O gadget tem garantia de um ano e, de acordo o Express, pode ser usado várias vezes. Cerca de 90 mil pessoas já encomendaram o preservativo ‘inteligente’.

Fonte-noticiasaominuto

Cem vezes mais: cientistas catalães usaram ADN para criar dispositivos de armazenamento

        Cientistas catalães usaram ADN para criar dispositivos de armazenamento de dados com memórias cem vezes superiores aos atuais, através de nanotecnologia.
Na investigação do Instituto de Química Avançada da Catalunha, os cientistas criaram segmentos de ADN (as moléculas que carregam a informação genética dos seres vivos) que colaram a outras moléculas funcionais.

Com esta técnica, projetam criar nanodispositivos, do tamanho de moléculas ou átomos, e associá-los a outros dispositivos microeletrônicos e a moléculas funcionais, como as de proteínas ou enzimas.

Num estudo publicado na revista especializada Advanced Materials, os cientistas catalães “colaram” um conjunto de moléculas de ADN numa superfície de ouro e conseguiram imprimir uma linha como as que se utilizam nos circuitos eletrônicos, numa superfície de 10 nanômetros (uma medida mil milhões de vezes menores que o metro).

Este método permitirá criar circuitos menores, possibilitando armazenar mais memória em menos espaço (como uma ‘pen’, ou dispositivo USB com cem vezes mais capacidade que as atuais) ou criar sensores de alta resolução.

Nanotecnologia: bagaço de cana em carvão ativo

      Transformado pela nanotecnologia, que manipula objetos na escala dos átomos, o bagaço que sobra da moagem da cana-de-açúcar pode dar origem ao carvão ativo, um dos principais componentes dos sistemas de purificação da água e do ar. O método, desenvolvido por brasileiros, também produz uma cobertura especial de partículas de prata no carvão ativo, com capacidade antimicrobiana (eliminando, por exemplo, bactérias nocivas da água).

"O trabalho surgiu a partir da demanda de uma usina de álcool, que tinha interesse em dar um destino mais adequado ao bagaço, de preferência produzindo algo com valor agregado", explica o químico Mathias Strauss, do LNNano (Laboratório Nacional de Nanotecnologia), que fica em Campinas (SP).

Com efeito, das mais de 600 mil toneladas anuais da safra brasileira de cana, um terço corresponde ao bagaço da planta após a produção de álcool e açúcar. Já existem iniciativas para usar esse excedente de matéria orgânica como fonte de energia ou para a produção do chamado etanol de segunda geração (obtido a partir das partes quimicamente mais "duras" da planta), mas em escala relativamente modesta.

Fonte-folha

Nanopartículas contra o câncer

    Pesquisadores da Unicamp (Universidade Estadual de Campinas) desenvolveram uma nanotecnologia para transportar medicamentos na superfície de nanopartículas, que os liberam de forma controlada no organismo, e ainda servem como meio de aplicação de outra técnica de tratamento do câncer.

Para isso, Beatriz Carvalho e Ítalo Mazali criaram nanopartículas que apresentam simultaneamente propriedades magnéticas e luminescentes.

As nanopartículas são compostas por um núcleo magnético, constituído por nanoaglomerados de magnetita, e por uma "casca" de sílica, na qual são ligadas moléculas luminescentes. Submetidas a um campo magnético alternado, as nanopartículas que formam o núcleo se aquecem e podem ser empregadas no tratamento de tumores cancerígenos pelo método da hipertermia. Já o complexo ligado à casca funciona como uma espécie de termômetro, permitindo o controle da temperatura gerada durante o processo.

De acordo com Beatriz, um dos grandes desafios foi sintetizar as nanopartículas de magnetita que compõem o núcleo do sistema. Ela explica que o tamanho das partículas interfere diretamente nas características delas: "Se forem muito grandes, da ordem de 100 nanômetros ou mais, elas perdem uma propriedade importante denominada superparamagnetismo. Essa propriedade faz com que as partículas se aqueçam quando submetidas a um campo magnético alternado e que parem de se aquecer quando o campo é cessado. Trata-se de um aspecto importante porque permite controlar com precisão uma possível abordagem terapêutica por hipertermia", explica a pesquisadora.

Fonte-diariodasaude

Submarinos microscópicos para atacar células doentes

Imagine um submarino microscópico que transporta medicamentos a navegar pela sua corrente sanguínea à procura de células doentes para tratar. O que até há bem pouco tempo parecia ficção científica, ao estilo do filme Viagem Fantástica, pode estar perto de se tornar realidade. Um grupo de investigadores da Universidade Técnica da Dinamarca, que trabalha na área da nanomedicina (que alia a medicina e a nanotecnologia), está a desenvolver um projeto de cápsulas milimétricas que poderá vir a ter resultados promissores no tratamento de várias doenças.

A equipa de cientistas é liderada por Leticia Hosta-Rigau, uma investigadora, de 35 anos, natural de Barcelona, que recentemente foi galardoada com o prémio Mulheres na Ciência L'Oréal-UNESCO. "Criamos cápsulas, semelhantes a uns minúsculos submarinos, que transportam fármacos no seu interior. Injetam-se e viajam através da corrente sanguínea em busca de células doentes para as tratar", explicou a nanobiotecnologa ao jornal espanhol El Mundo.

Estes minúsculos equipamentos têm a particularidade de estar revestidos por um material que é capaz de detetar as células doentes e que se expressam de uma maneira diferente das células saudáveis. Quando as encontram, diz a publicação espanhola, unem-se às células e são absorvidos através de um processo que se chama endocitose e que permite o transporte de substância do meio extra para o intra celular.

"É lá que o medicamento é libertado", disse Leticia Hosta-Rigau, realçando que todo este processo se encontra em fase de testes. "Estamos a estudar o seu potencial e a ver até onde podemos chegar com eles", disse a investigadora. A linha de investigação que é seguida, explica o El Mundo, faz parte de um ramo da nanomedicina que não se dedica a estudar novos fármacos, mas que se debruça sobre as melhores formas de os dirigir especificamente para determinado local.

Apesar de esta metodologia ter sofrido significativos avanços nos últimos anos, este grupo de quatro investigadores será o primeiro, até ao momento, a produzir cápsulas com compartimentos separados, o que faz que este método seja visto como promissor para o tratamento de várias doenças.

O investigador Samuel Sanchez, natural da Catalunha, também se dedica à criação de nanorobôs capazes de navegar na corrente sanguínea e de administrar medicamentos. No ano passado, o cientista disse ao El País que este método pode vir a ser muito útil para o tratamento do cancro. A vantagem, explicou, é que os fármacos podem ser direcionados para um ponto específico, sem terem de ser libertados em todo o corpo. Entre os vários tipos de nanorobôs, os maiores são do tamanho de uma bactéria ou de uma célula cancerígena. E mil vezes mais finos do que o diâmetro de um fio de cabelo.

Camiste imune a sujeita

Imagine uma peça de roupa que não suja? Pode parecer surreal, mas a empresa australiana Threadsmiths criou uma camiseta que repele manchas - seja de vinho, de molho de tomate ou qualquer outro ingrediente capaz de sujar tecidos.

A camiseta foi desenvolvida com aplicações de nanotecnologia hidrofóbica e produzida com materiais que fazem com que a peça não molhe, ou seja, qualquer tipo de produto que entre em contato com ela não é absorvido.

A peça é vendida pela internet e custa cerca de 40 dólares.

Nanotecnologia contra infecção hospitalar

Segundo dados da Associação Nacional de Biossegurança (Anbio), a infecção hospitalar é responsável pela morte de 100 mil pessoas por ano no Brasil. E um dos caminhos que podem contribuir para reduzir esses números é a nanotecnologia.

Para saber como a nanotecnologia pode contribuir no combate às infecções hospitalares, o Revista Brasil conversou com o diretor de operações da TNS Nanotecnologia, Gabriel Nunes.

Ele explica que essa tecnologia, genuinamente nacional, foi desenvolvida pela equipe de engenheiro que usa nanopartículas de prata e Zinco, capazes de eliminar fungos e bactérias super-resistentes em hospitais.

“O nosso papel foi utilizar técnicas da química, biologia e engenharia e quebrar estas partículas em pedaços muito pequenos e a partir dai fabricar um aditivo que seja compatível com plásticos, têxteis, resina e até com espuma”,explica Nunes.

Nanotecnologia resistente

Tudo o que envolve a nanotecnologia geralmente é delicado e difícil de lidar.

Afinal, são coisas medindo 100 nanômetros ou menos ou 0,1 micrômetro, que por sua vez é a milésima parte do milímetro.

Por isso é surpreendente o que conseguiram fazer Keivan Davami e seus colegas da Universidade da Pensilvânia, nos EUA.

Eles criaram uma membrana que, apesar de ser milhares de vezes mais fina do que uma folha de papel e centenas de vezes mais fina do que uma folha de papel alumínio, ela pode ser segurada entre os dedos e forçada a se curvar, sem se danificar.

Isto é importante porque, se querem sair das condições controladas de laboratório rumo às aplicações práticas, os frutos da nanotecnologia precisam ganhar em resistência e durabilidade.

Hoje isso só é possível "emoldurando" cada nanomaterial em um suporte que o envolva e evite danos, ou colocando-o sobre uma base sólida, como geralmente é feito com o grafeno, sempre depositado sobre o chamado substrato.

Corrugação

A nova folha não precisa de nenhum suporte adicional, o que está deixando a equipe entusiasmada com seu uso na aviação e em outras aplicações onde a resistência e a leveza dos materiais sejam importantes.

"Materiais em nanoescala frequentemente são muito mais fortes do que se esperaria, mas pode ser difícil usá-los em macroescala. Nós essencialmente criamos uma placa autoportante que tem uma espessura em nanoescala mas é grande o suficiente para ser manipulada com as mãos. Isso não havia sido feito antes," disse o professor Igor Bargatin.

Em vez de depender de um substrato ou de uma moldura, a equipe usou uma técnica conhecida como corrugação, que envolve a criação de ondulações na superfície do material.

Ao toque e à vista, as folhas criadas pela equipe são o suprassumo da lisura, mas em nanoescala, vista ao microscópio, a superfície lembra mais uma caixa de ovos.

Outro resultado surpreendente é que as folhas, fabricadas com espessuras entre 25 e 100 nanômetros, são feitas de óxido de alumínio, um material cerâmico geralmente muito quebradiço. Mas a nanoestruturação da superfície permite que elas sejam dobradas e até torcidas, sem se quebrar.

O padrão corrugado das nanoplacas é um exemplo de um campo emergente de pesquisa no campo dos novos materiais: os metamateriais mecânicos, que estão permitindo criar coisas como mantos da invisibilidade para arquitetura e engenharia, materiais programáveis e materiais "impossíveis", que esticam quando comprimidos, por exemplo.

De fato, tal como seus equivalentes eletromagnéticos, os metamateriais mecânicos têm propriedades consideradas impossíveis para os materiais naturais, o que é explicado pelo cuidadoso arranjo de suas estruturas em nanoescala.

O que difere entre eles é que, enquanto os metamateriais eletromagnéticos ganham superpoderes de manipulação da luz e demais ondas eletromagnéticas, os metamateriais mecânicos ganham propriedades como força, rigidez, dureza, resistência etc, o que dá uma ideia do potencial de seu uso prático.

Fonte-it

Nano: como será o homem daqui a 1000 anos?

Criogenia, robôs ansiosos para criar suas próprias fazendas de humanos, confecção de órgãos por impressoras 3D e veículos autônomos já são realidade. O futuro, invariavelmente, tem seu lugar reservado, e os avanços da tecnologia podem fazer o que hoje é considerado ficção logo se tornar cotidiano.

Diante disso, como os seres humanos vão se parecer daqui a mil anos? Segundo especula o ASAP Science, pessoas com nanorrobôs implantados sob a pele, mecanismos naturais de defesa contra radiação e até mesmo mutações que atribuem habilidades especiais a certos membros do corpo poderão ser marcas comuns de quem viver no próximo milênio.

As projeções feitas pelo canal que recebe apoio também do National Geographic são ousadas, é verdade. No entanto, as últimas centenas de anos de evolução transformaram a humanidade em “milagres da genética”: passamos a ser tolerantes à lactose nos últimos 10 mil anos; em um século e meio, nossa média de altura aumentou em 10 cm e, hoje, vivemos também 20 anos a mais que há 65 anos.

Ainda são nebulosas as teorias que tentam encontrar respostas acerca do impacto das novas tecnologias sobre o corpo humano. De todo modo, e tendo em vista fenômenos que começam a ser encubados nos dias atuais, não é demasiado arriscado apostar, por exemplo, na “digitalização do cérebro humano”.

Conforme sugere o ASAP, é provável que o escaneamento de “átomo por átomo” da nossa massa cinzenta seja feito e que, então, passemos a não mais precisar de oxigênio ou alimento para sobreviver. Neste cenário, a consciência humana seria não mais que um tipo de software (e que poderia, quiçá, até mesmo receber melhorias através de updates).

Seria possível também interagir com máquinas dotadas de inteligência artificial, nas próximas décadas, computadores capazes de alcançar o desempenho do cérebro humano podem ser criados; as máquinas passariam, então, a fazer 10^15 x 10 ¹⁰ cálculos por segundo, o que as faria “interagir, falar e ‘pensar’” de modo semelhante a como fazem os humanos.

A fusão entre nanotecnologia, biotecnologia e neurotecnologia é outra das esperanças para os próximos mil anos.  Nanorrobôs fundidos ao corpo poderiam desde combater vírus até otimizar algumas de nossas habilidades (músculos mais fortes, Ouvidos e olhos à la Superman). Se aplicada, essa tecnologia colocaria fim às limitações biológicas das pessoas e as transformaria, quem sabe, em “seres imortais”.

Estruturas constituídas por pequenos robôs e capazes, assim, de assumir formas diferentes são outro dos vislumbres para daqui a um milênio. Sob o nome de “Utility Fog” (ou “Névoa Útil”, em tradução livre), o conceito dessa nanotecnologia funciona de modo semelhante às malévolas aplicações feitas pelo vilão do filme “Big Hero 6”: seria possível comprar uma remessa de robôs minúsculos e fazer com que eles tomassem forma de casas ou veículos em questão de instantes.

A ideia de “seleção artificial” como uma evolução ou leitura alternativa da teoria de Charles Darwin entra, naturalmente, no bojo dessas auspiciosas projeções. Recém-nascidos com genes modificados poderiam inaugurar uma nova era na história da humanidade.

Se a existência de mutantes parece improvável, vale mencionar que pessoas dotadas de “superpoderes” volta e meia são documentadas mundo afora: há, por exemplo, o caso de um “homem-avestruz” capaz de comer de vidro e metal a material radioativo; pessoas que enxergam mais espectros e que veem mais cores que as demais também ganham os holofotes da mídia de tempo em tempo.

Mas como vamos lidar com o aquecimento global? Se uma solução mágica não der conta de tapar o buraco que compromete a camada de ozônio, nossos corpos é que terão de se proteger contra os altos níveis de radiação por conta própria. Ainda como informa o ASAP, pesquisadores afirmam que a pele dos seres humanos poderá evoluir e ficar mais escura, o que geraria mais resistência à incidência dos raios-ultravioleta.

Parece também que vamos crescer mais: corpos mais finos e altos teriam a capacidade de dissipar melhor o calor excessivo, que, em função da incidência de níveis cada vez altos de radiação, deve condenar até a mais colossal das geleiras.

O futuro parece um conto de fantasia. Mas, assim como toda boa parábola, o vilão também existe. Para Stephen Hawking, uma das mentes mais pródigas da atualidade, a solução contra a extinção é a migração da humanidade para o espaço.

Mais cedo ou mais tarde, a colisão de um asteroide ou uma guerra nuclear pode nos dizimar. Porém, se nos espalharmos pelo espaço e criarmos colônias independentes, nosso futuro vai estar seguro, diz Hawking.

Teóricos que se preocupam com o próximo milênio atentam também para o surgimento de algum tipo de doença, que poderia significar o apocalipse.
         Debates acerca do desenvolvimento atual das tecnologias, bem como discussões sobre o futuro da Ciência, serão realizados a partir do dia 1º de novembro através do Break Through, uma série online de seis episódios produzidos pelo Graphic Geographic.

Nanoímãs inclinados prometem memória dentro do processador

Já pensou construir uma memória magnética sem precisar de um campo magnético externo para ler e gravar os dados?

Memórias magnéticas são interessantes porque elas não perdem os dados quando o aparelho é desligado - lembra-se do longamente esperado boot instantâneo? - e podem alcançar uma miniaturização extrema porque cada bit pode ser gravado em nanomagnetos e, em última instância, no spin de um único átomo.

O problema é que gerar um campo magnético para ler e gravar esses dados exige equipamentos grandes e com grande consumo de energia, incompatíveis com a miniaturização pretendida - o objetivo é colocar tudo dentro de um chip.

O que se descobriu agora é que pode ser possível eliminar a necessidade desse campo magnético externo para ler e gravar memórias magnéticas.

Tântalo

Uma equipe da Universidade de Berkeley, nos Estados Unidos, descobriu que a polarização dos nanomagnetos - polarização que deve ser alterada para indicar um bit 0 ou 1 - pode ser feita por uma corrente elétrica apenas inclinando-se levemente os nanomagnetos.

A equipe do professor Sayeef Salahuddin já havia demonstrado que a aplicação de uma corrente elétrica a uma película do elemento tântalo cria uma polarização em materiais magnéticos sem a necessidade de qualquer campo magnético externo.

Contudo, juntar nanomagnetos dentro de um chip em número suficiente para formar uma memória exige que eles sejam alinhados perpendicularmente, mas a orientação vertical inibia o efeito de magnetização gerada pelo tântalo.

"Nós descobrimos [agora] que inclinando o ímã - apenas 2 graus é suficiente - você tem todos os benefícios de um chaveamento magnético de alta densidade sem a necessidade de um campo magnético externo," disse Salahuddin.

Spintrônica e memcomputação

Este é um avanço importante para o campo da spintrônica, que pretende usar os spins de átomos e elétrons para computação e armazenamento de dados.

A ideia é que as memórias magnéticas de estado sólido substituam não apenas os discos rígidos e as memórias RAM, mas também sejam fabricadas dentro do próprio processador, como ocorre no memcomputador, eliminando o intenso e demorado tráfego dos dados entre o processador e a memória.
Fonte-it

Quantos átomos do metal amarelo é preciso para fazer ouro?

A pergunta acima pode parecer estranha: afinal, um átomo não é a menor partícula de um determinado elemento?

Talvez seja, mas o fato é que, com o advento da nanotecnologia, ficou claro que os elementos comportam-se de forma muito diferente quando suas dimensões são reduzidas a ponto de serem formados por um número "contável" de átomos.

No caso do ouro, cientistas da Universidade de Jyvaskyla, na Finlândia, viram que o comportamento do metal em quantidades atômicas é tão estranho que eles decidiram ir avaliando as propriedades do elemento adicionando átomo por átomo, até descobrir quando emergem as bem conhecidas características do ouro em escala macroscópica.

Satu Mustalahti e seus colegas demonstraram que o "padrão ouro metálico" só emerge quando são agregados pelo menos 144 átomos de ouro - em princípio, a análise do aglomerado de 144 átomos revela os mesmos comportamentos do ouro em bruto, com "zilhões" de átomos.

Para tirar a prova, a equipe comparou aglomerados com 144 átomos de ouro, com outros, com apenas 102 átomos. O experimento foi feito disparando um laser em uma solução contendo os aglomerados de ouro e medindo como a energia se dissipa de cada um deles para o solvente ao redor.

Os resultados mostraram que o aglomerado de 102 átomos não se comporta como um metal, mas como uma molécula gigante.

"As moléculas comportam-se de forma drasticamente diferente dos metais," explica o professor Mika Pettersson, orientador da equipe. "A energia adicional da luz, absorvida pelo aglomerado tipo metálico [144 átomos], transfere-se para o ambiente de forma extremamente rápida, em cerca de 1 bilionésimo de segundo, enquanto o aglomerado tipo molécula [102 átomos] é excitado para um estado mais elevado de energia e dissipa a energia para o ambiente pelo menos 100 vezes mais lentamente."

Além disso, o aglomerado menor apresenta até mesmo um estado magnético transiente, típico das moléculas, enquanto o aglomerado maior já é definitivamente um metal.

Embora os pesquisadores já soubessem que as nanopartículas têm suas próprias idiossincrasias, estes experimentos começam a mostrar fronteiras importantes para várias áreas de pesquisa.

Por exemplo, até que ponto um material considerado inerte e biocompatível em escala macroscópica pode ser considerado seguro quando pulverizado em nanopartículas?
Fonte-TI

O que é nanotecnologia ?

Nanotecnologia é o entendimento e controle da matéria em nanoescala, em escala atômica e molecular. Ela atua no desenvolvimento de materiais e componentes para diversas áreas de pesquisa como medicina, eletrônica, ciências, ciência da computação e engenharia dos materiais.

Um dos princípios básicos da nanotecnologia é a construção de estruturas e novos materiais a partir dos átomos. O objetivo é elaborar estruturas estáveis e melhores do que se estivessem em sua forma "normal". Isso porque os elementos se comportam de maneira diferente em nanoescala.

Fonte-canaltech

SC: livro inédito sobre Nanotecnologia

Em meio a esse cenário promissor, o API.nano – Arranjo Promotor de Inovação em Nanotecnologia, iniciativa sediada na Fundação CERTI, de Florianópolis, lança o livro “Nanosegurança: Guia de Boas Práticas em Nanotecnologia para Fabricação e Laboratórios”.

Produzido ao longo de um ano, o material reúne em um único documento o que existe de mais atual sobre o assunto, pensamentos que se encontram dispersos em livros, relatórios e normas internacionais considerados a base do desenvolvimento responsável de Nanotecnologia no mundo.

Apesar de a Nanotecnologia estar no início de seu desenvolvimento, já é uma área considerada de grande vantagem competitiva comercial, devido principalmente a seu grande potencial de inovação radical.

O Secretário Executivo do API.nano e um dos autores do Guia de Boas Práticas, Dr. Leandro Berti, afirma que o objetivo principal do livro ébalizar o entendimento e desenvolvimento da Nanotecnologia para empresas e pesquisadores, evidenciando o paradigma Safety by Design(Segurança obtida pelo Projeto) e servindo como uma ferramenta para definir as melhores rotas de desenvolvimento e produção de nanomateriais, dentro de um ambiente seguro e com o mínimo de impacto ambiental.

Por enquanto, o livro está disponível apenas para membros do API.nano em seu portal, mas em breve será lançado no mercado editorial.
Fonte-portaldailha

Brasileiros criam "nanotijolo" magnético de prata

Pesquisadores da Unicamp (Universidade Estadual de Campinas) conseguiram um feito inédito no campo da nanotecnologia.

Eles criaram minúsculos "tijolos" de prata revestidos de magnetita, um óxido de ferro notável por suas propriedades magnéticas.

Todas as tentativas anteriores de unir prata e magnetita em escala nanométrica haviam produzido apenas dímeros, partículas formadas pela justaposição dos dois metais, unidos por uma superfície de contato, e estruturas chamadas pelos pesquisadores de flor, um miolo de prata cercado por pétalas de óxido de ferro.

 As nanopartículas têm um núcleo de prata de apenas 4 nanômetros - elas são menores do que um vírus. Esta configuração tem potencial para aplicações biomédicas, por exemplo, em terapias baseadas em hipertermia, onde campos magnéticos seriam usados para guiar as partículas até o local de um tumor, que seriam então aquecidas, de modo a destruir as células malignas.

Por sua vez, a prata tem propriedades ópticas que facilitam seu rastreamento dentro do organismo. Embora não seja biocompatível, o revestimento de óxido de ferro deverá permitir a exploração dessas possibilidades da prata na biomedicina.

O método de fabricação que deu origem aos nanotijolos de prata também é inovador, pois envolve uma só etapa, e não duas como o processo usual que produz os dímeros.

O grupo está articulando parcerias para investigar mais a fundo o potencial biomédico dessas nanopartículas, mas o foco principal no momento é o controle mais refinado do processo de fabricação e, também, a busca de soluções para questões de ciência fundamental que essas partículas trazem.

Embora a prata não seja um metal magnético, na configuração em que o metal é envolvido pela magnetita, ele acaba influenciando as propriedades magnéticas do conjunto.

"O contato da prata com esse material magnético pode alterar as propriedades magnéticas. Então, isso tem um interesse do ponto de vista fundamental, porque a presença dela influencia no magnetismo," explica o professor Kleber Pirota. "Existem algumas propriedades que aparecem nessa integração da prata com a magnetita que ainda não estão completamente esclarecidas, então a gente tem bastante caminho pela frente antes de entender bem esses materiais."
Fonte-inovacaotecnologica

Cooperação Brasil - EUA para nanotecnologia e energia solar será lançada no Recife

Uma cooperação tecnológica Brasil-EUA será lançada no Recife. O programa conjunto vai estimular projetos de barateamento da energia solar no Brasil e envolve ainda investimentos em nanotecnologia. O anúncio será nessa segunda 16.03.15.

O Consórcio para Inovação em Nanotecnologia, Energia e Materiais (Cinema) promoverá a ida de 20 pós-doutorandos brasileiros para laboratórios em cinco instituições de referência nos EUA.

A solenidade de lançamento acontece no Mar Hotel, em Boa Viagem, nesta segunda-feira (16.03), a partir da 9:00hs. 

O Cinema é uma iniciativa do Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação por meio do Centro de Tecnologias Estratégicas do Nordeste (Cetene). Com a crise energética, a cooperação Brasil-Estados Unidos em nanotecnologia é importante para o desenvolvimento de materiais, dispositivos e processos para o aumento da eficiência e a diminuição do custo da conversão e armazenamento da energia solar no Brasil.

Entre os destaques do Cinema, o professor Bill Tumas, diretor do Laboratório de Energias Renováveis dos Estados Unidos (NREL) e o diretor do Cetene, André Galembeck.

Fonte-uol

Nano-drones desentupindo artérias

A nanotecnologia também demonstrou interesse nos drones, tecnologia em ascensão nas mais diversas indústrias ao redor do mundo. Agora cientistas divulgaram uma técnica que mostra nanopartículas que agem como um tipo de drone para eliminar placas de colesterol acumulado nas artérias.

Até o momento, este tratamento só foi aprovado em ratos, segundo um estudo publicado na revista especializada Science Translational Medicine de 18 de fevereiro.

Ainda faltam experiências para fazer, mas os médicos estão entusiasmados com esta possível alternativa para combater a arteriosclerose – obstrução de artérias por acúmulo de gordura -, uma das primeiras causas de morte nos Estados Unidos e outros países desenvolvidos.

“Este é o primeiro exemplo de uma tecnologia específica que usa nanopartículas para reduzir a arteriosclerose em um modelo animal”, disse Omid Farokhzad, professor da escola de medicina da Universidade de Harvard e um dos autores do estudo. “Depois de anos de pesquisas e colaborações, pudemos usar a nanotecnologia para curar inflamações e remodelar e estabilizar as placas em um modelo de arteriosclerose avançada” acrescentou.

Neste caso em particular, os cientistas usaram nano-medicamentos para levar o medicamento aos locais onde se formaram as placas.

Um grupo de ratos que estavam com as artérias endurecidas por causa de uma arteriosclerose avançada foi submetido durante cinco semanas a este tratamento inovador com nano-drogas, enquanto outro grupo de roedores não foi tratado.

Entre os ratos que receberam o tratamento, “os danos nas artérias foram reparados significativamente e as placas se estabilizaram”, constatou o estudo.

No entanto, os cientistas desconhecem até que ponto seria eficaz este tratamento em humanos e as experiências neste sentido podem levar anos antes de começar.

Riscos da nanotecnologia

A nanotecnologia tem feito muitas promessas, e conquistado várias realizações.

Mas, como toda nova tecnologia, há riscos envolvidos no uso das nanopartículas e outros materiais que diâmetros menores do que as células, os chamados nanomateriais - e esses riscos não são ainda conhecidos.

Em função de sua pequena dimensão, os nanomateriais apresentam propriedades especiais e, dependendo de suas características, podem manifestar efeitos quânticos, especialmente quando seu tamanho atinge dimensões inferiores a 10 nanômetros - por exemplo, o ouro é inerte e biocompatível, mas nanopartículas de ouro podem fazer mal à saúde.

Descobrir os potenciais riscos da nanotecnologia - para os consumidores e para os trabalhadores que fabricam esses materiais - é um dos principais objetivos de um novo laboratório instalado por pesquisadores da USP (Universidade de São Paulo).

O Laboratório de Moagem de Alta Energia, Materiais de Carbono e Compósitos para Altas Temperaturas (LM²C²) tem como uma de suas linhas de pesquisa a análise de risco e tomada de decisões visando ao uso seguro de nanomateriais, com foco na saúde, na segurança e no meio ambiente.

A preocupação com os riscos dos materiais usados pela nanotecnologia é especialmente forte em relação aos trabalhadores, que estão expostos aos nanomateriais em sua forma mais pura, em grandes concentrações e por um período de tempo maior, quando comparado aos consumidores em geral.

Ocorre que os cientistas ainda não sabem exatamente o que os nanomateriais podem causar ao entrar em contato com o ser humano, o que é necessário para definir limites seguros de exposição e de conteúdo nos produtos.

"O que é importante é a definição do nível aceitável, e que os resultados sejam avaliados de forma dinâmica, incorporando-se às novas descobertas de modo que o benefício para todos seja maximizado e os riscos minimizados", explica o professor Guilherme Frederico Lenz e Silva.

De acordo com o professor, o controle das condições do local de trabalho, do grau de exposição e a avaliação do nível de contaminação nem sempre são feitos de maneira apropriada. Há a necessidade, por exemplo, de novos equipamentos e ferramentas com capacidades e resoluções mais precisas para a detecção das partículas nanométricas em menores concentrações no ambiente.

A maioria das novas empresas, que surgem tentando colocar produtos nanotecnológicos no mercado, possui poucos recursos financeiros, conhecimento ou pessoal especializado na área de segurança, especialmente quando se trata do controle dos riscos envolvidos com o manuseio, estocagem, incorporação e descarte adequado dos nanomateriais, acrescenta o pesquisador.

A adaptação das leis, na maioria dos países, acontece de maneira mais lenta em relação ao desenvolvimento tecnológico. Neste campo, a evolução do debate, a participação e o engajamento do público, do setor empresarial e dos diversos níveis de governo é o que impulsiona a evolução das normas.

No Brasil, várias discussões sobre nanotecnologia e toxicidade começaram a ser realizadas a partir de 2009, pelo Ministério do Desenvolvimento, Indústria e Comércio Exterior, com a criação de grupos de trabalhos sobre o tema. Porém, ainda não há previsão de mudança da legislação.

Segundo o pesquisador, contudo, mesmo não existindo legislação "nanoespecífica", as várias leis, decretos, normas e mesmo a Constituição Brasileira já apresentam elementos que protegem a sociedade e o meio ambiente de eventuais desvios e danos do desenvolvimento tecnológico.

Núcleo de Apoio à Pesquisa em Nanotecnologia e Nanociências (NAP-NN) da USP E SUAS PATENTES REVOLUCIONÁRIAS

Na USP, o NAP-NN congrega 10 laboratórios de pesquisa de três unidades, o Instituto de Química (IQ), o Instituto de Física (IF) e a Escola Politécnica (Poli), além de mais de 60 pesquisadores, colaboradores de outras universidades, instituições de pesquisa e do setor público e privado, visando uma abordagem transdisciplinar da complexidade associada aos nanomateriais e nanossistemas.

Para o professor Henrique Eisi Toma, do Instituto de Química (IQ) da USP, coordenador do Núcleo, é preciso entender que os especialistas do núcleo não são apenas funcionários trabalhando, mas cientistas que estão desbravando caminhos do conhecimento.

Cientistas, docentes e alunos que trabalham integrados em soluções de ponta. Dentre elas, estão diversas patentes já registradas por membros do NAP. Algumas com vasto potencial para promover mudanças no destino do país, acredita Toma. São mais de 25 ideias já patenteadas esperando pelo devido reconhecimento e investimento.

Patentes revolucionárias

Entre elas, o professor destaca a Nanohidrometalurgia Magnética – nanopartículas superparamagnéticas podem ser utilizadas para a captura e transporte de metais de grande interesse econômico e ambiental a partir de solução aquosa. Com base na versatilidade do processo, que não utiliza solventes orgânicos, a ideia propõe uma alternativa mais limpa para o processo de hidrometalurgia convencional. O Brasil explora apenas 30% de seus minérios, número que poderia aumentar muito com o uso da Nanohidrometalurgia. “Hoje o Brasil vende suas riquezas em formato de ‘pedras’, em estado bruto. Se utilizasse esse novo processo, poderia refinar a exploração dos mesmos minérios e ampliar dramaticamente seu valor.”

Além disso, a Nanohidrometalurgia Magnética pode ter também aplicações no campo de extração de petróleo. As nanopartículas seriam inseridas na rocha da qual o petróleo é extraído atualmente e poderiam ser magneticamente guiadas por ímãs, facilitando o trabalho e ampliando o volume extraído. “A Petrobras já demonstrou interesse e quatro especialistas que pertencem ao NAP estão trabalhando na questão”, revela o professor.

Outra importante patente mencionada por Toma envolve as mesmas nanopartículas, mas num campo completamente distinto, o da biotecnologia, com as enzimas magnéticas. Nesse ramo especializado da biologia, enzimas são constantemente utilizadas para a produção de uma infinidade de produtos farmacêuticos. Entretanto, são caras e em geral utilizadas uma única vez. Com o auxilio da nanotecnologia, nanopartículas se grudariam às estruturas das enzimas, impedindo sua deformação pelo uso, aumentando sua eficiência e permitindo um fato inédito: a reciclagem de enzimas após sua utilização. Para o professor, uma vez que a tecnologia fosse aplicada, revolucionaria a biotecnologia e uma indústria que movimenta trilhões de dólares no planeta.

Laboratórios interligados

Os integrantes do núcleo têm experiência e competência em áreas complementares nos campos da Física, da Química e da Engenharia, possibilitando uma abordagem complexa dos desafios associados aos projetos acadêmicos e de cunho tecnológico. “São oficialmente 10 laboratórios trabalhando em conjunto, formando um dos maiores NAPs da USP”, esclarece Toma. “Não existe um único espaço físico para o NAP-NN, ele está disperso, mas todos os laboratórios interligados estão consolidados.”

Um dos principais resultados do NAP foi a organização da “Conferência USP de Nanotecnologia”. O evento tem apoio da USP e de empresas privadas e já está na sua terceira edição.

Outro fator que dá destaque ao NAP-NN é sua entrada no SisNANO, uma iniciativa do governo federal que interliga centros nano por todo o país. O Núcleo, por meio do SisNANO-USP, é membro do sistema SisNANO do Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação, oferecendo especialistas e infraestrutura para a prestação de serviços diversos de análise e desenvolvimento, particularmente na preparação, funcionalização, compatibilização e caracterização de nanomateriais. “O SisNANO é a porta de ação para a comunidade, pois permite que os centros realizem trabalhos para instituições que não teriam os recursos sozinhos”, esclarece Toma.

Em torno de 15% do tempo do NAP é dedicado ao SisNANO e às necessidades de outras instituições. “Como os laboratórios são caros, com equipamentos de última geração e equipe muito especializada, o Governo consegue poupar milhões utilizando as parcerias em serviços de altíssima qualidade, mas pouco conhecidos”. A iniciativa representa uma nova visão sobre colaboração científica e de pesquisa. No entanto, apesar de toda a estrutura, nem sempre as ações do Núcleo possuem a visibilidade que deveriam para uma área que pode ser um divisor de águas no país.

Nanotecnologia: recarregar baterias em menos de 30 segundos

Foi  apresentada hoje a StoreDot, uma nanotecnologia desenvolvida pela startup com o mesmo nome. Trata-se de uma bateria que permite recarregar um smartphone em menos de 30 segundos e vai estar disponível para todos os consumidores em 2017.

Segundo o CEO da StoreDot, os investigadores focaram-se mais na rapidez de carregamento do que na capacidade da bateria em si. Doron Myersdorf acrescenta que a única contradição deste mecanismo é que a bateria carregada tem uma autonomia de apenas cinco horas.

Esta bateria vai adicionar mais 50 dólares ao custo total de um smartphone e o conceito vai agora ser explorado pelos fabricantes de smartphones.

A próxima missão da startup é entrar no setor automóvel, com a criação de baterias para carros elétricos, como o modelo Tesla. O protótipo StoreDot para este veículo permitirá o recarregamento em 3 minutos e será lançado em 2016.