O futuro é amanhã. Contudo, hoje já estamos tendo acesso a muitas tecnologias que parecem saídas das telas dos cinemas, diretamente de filmes de ficção científica. Para não ficar desatualizado e aproveitar os inúmeros benefícios que as mais recentes inovações podem trazer à sua organização, é fundamental que você saiba o que é nanotecnologia.

Embora ainda longe de realizar todo o seu potencial, em pouco tempo presenciaremos essa solução sendo aplicada em diversos campos, melhorando a nossa vida em sociedade.

Se você ainda não domina totalmente o conceito de nanotecnologia, não se preocupe: vamos contar tudo sobre essa tecnologia, abordando seu funcionamento, vantagens, desafios e possíveis aplicações.

O que é nanotecnologia?

A nanotecnologia é a aplicação prática do estudo das chamadas nanopartículas, que são elementos muito pequenos, manipulados e controlados para determinadas utilidades. Atualmente, é possível encontrar a nanotecnologia em uma diversidade de produtos populares, tais como baterias, antibacterianos, protetores solares, aparelhos eletrônicos, cosméticos, revestimentos resistentes a arranhões etc.

Entretanto, essa tecnologia é muito recente e, por conta disso, muitas pessoas ainda não desenvolveram um conhecimento aprofundado sobre o assunto. Entre as principais preocupações acerca de sua utilização, encontram-se questões como saúde humana e consciência ecológica.

As nanopartículas

As partículas minúsculas são o centro das atenções dentro da nanotecnologia. De fato, esses pequenos pedaços de matéria são tão ínfimos que só podem ser medidos por meio da nanoescala.

Tal medição é a mesma utilizada para moléculas ou átomos. Alguns sistemas naturais e biológicos acontecem em nanoescala. Um bom exemplo é o transporte de oxigênio no sangue feito pela hemoglobina, que é de apenas 5 nanômetros, ou seja, 5 bilionésimos de metro.

Algumas nanopartículas estão sendo estudadas por cientistas para uma possível aplicação no campo da nanotecnologia, como a seda da aranha, que possui uma força e flexibilidade reforçada por meio de cristais nanométricos naturais.

Os cientistas já foram capazes de replicar a nanoestrutura das folhas de lótus para realizar a criação de superfícies que funcionem como um repelente natural de água em tecidos e outros materiais.

Mas como ela funciona, na prática?

Um dos principais questionamentos quanto às aplicações da nanotecnologia e os motivos que justificam sua aplicabilidade é: qual o problema das coisas em tamanho normal?

As partículas da matéria em seu estado comum (líquidos, sólidos e gasoso) apresentam qualidades previsíveis. Em nanoescala, porém, a matéria pode apresentar uma série de comportamentos inesperados.

Essas condutas diferenciadas são tratadas pelos cientistas como “efeitos quânticos”. Eles podem incluir uma série de propriedades não vistas em tamanho normal, como menor peso e maior resistência, além de exercer um controle mais eficaz sobre a reatividade química.

Para entender melhor como tudo funciona, considere o exemplo das nanopartículas de ouro que reagem de forma diferente à luz em comparação às suas contrapartes em tamanho maior. Em nanoescala, as partículas do metal podem se tornar roxas ou vermelhas.

Observações como essa, levaram os pesquisadores à conclusão de que as nanopartículas de ouro, por exemplo, se acumulam de forma seletiva nos tumores. Não se sabe, ainda, a razão desse tipo de comportamento. Contudo, os cientistas utilizam as nanopartículas de ouro para criar técnicas precisas de destruição de tumores cerebrais por meio de lasers, evitando danificar as células saudáveis.

Quais são os principais benefícios e desafios da nanotecnologia?

Os conceitos de nanotecnologia e suas aplicações têm a potencialidade de resolver grandes problemas da humanidade, aumentando a eficiência no campo, produção e distribuição de energia, conservação de alimentos, mais saúde e prolongamento da vida.

No entanto, ainda existem uma série de desafios no campo da nanotecnologia, como os investimentos necessários para o estudo e desenvolvimento de nanopartículas e suas aplicações.

Outro fato que deve ser um obstáculo a ser atravessado são as consequências do uso dessa tecnologia, ainda pouco explorada, para a saúde das pessoas, um fato ainda não estudado a fundo e uma das principais preocupações de sua aplicação na indústria alimentícia.

Em quais áreas a nanotecnologia pode ser aplicada?

Nos últimos anos, a utilização da nanotecnologia em diversos setores (até mesmo nos menos convencionais) tem aumentado consideravelmente. Uma quantidade crescente de empresas está investindo em pesquisa e desenvolvimento de soluções que incluem os chamados nanomateriais na fabricação de novos produtos e no aprimoramento dos já existentes.

Entre as diferentes áreas que apresentaram elevação na utilização dessa tecnologia, encontram-se:

Biomedicina

A nanotecnologia tem uma vasta aplicação na área da saúde, a partir, por exemplo, de curativos com prata nanoscópica, agentes antibacterianos, ossos sintéticos criados que podem ser utilizados para a substituição dos ossos naturais etc.

Eletrônica

As nanopartículas são responsáveis por diversos avanços no campo da eletrônica, tais como a criação de equipamentos menores e com maior capacidade de armazenamento, sendo mais rápidos e confiáveis. Outras aplicações se deram no sentido da criação de telas de ultradefinição com cores vibrantes e maior eficiência energética. Componentes eletrônicos flexíveis, também, são resultados da nanotecnologia.

Vestuário

Tecidos impermeáveis, que resistem a rugas, manchas e à ação de bactérias são apenas algumas das aplicações da nanotecnologia para o vestuário. Entre as próximas novidades, espera-se a criação de tecidos que possam absorver a energia balística, a fim de serem utilizadas para o desenvolvimento de armaduras corporais leves.

Energia

As reações químicas ativas de nanopartículas já estão sendo utilizadas por empresas de carvão natural para a liquidificação de combustíveis fósseis, com vistas a transformá-los em gás. Isso pode facilitar a extração com um menor impacto ambiental e, consequentemente, otimizar a produção de energia em todo o mundo.

Protetores solares

A incidência de câncer de pele tem crescido nos últimos anos. Nesse contexto, a nanotecnologia pode auxiliar. Já existem filtros solares que contam com nanomateriais em sua composição capazes de se espalhar de melhor forma sobre a pele e, assim, absorver mais luz.

Cosmética

Suspender ou encapsular componentes por meio de nanoesferas pode ser a saída para melhorar a penetração de produtos cosméticos na pele, garantindo a melhoria de sua ação e a rapidez dos seus efeitos. Diversos produtos do ramo da beleza já estão utilizando essa tecnologia como forma de garantir a eficácia de seus produtos.

Alimentação

A aplicação na indústria alimentícia ainda tem sido alvo de algumas controvérsias. Todavia, nanopartículas de argila já são utilizadas para a contenção de gases em garrafas leves, embalagens e caixas. Além disso, é possível utilizar as nanopartículas como agentes antibacterianos, com o objetivo de impedir a contaminação dos alimentos.

Com este conteúdo, esperamos ter contribuído para enriquecer seus conhecimentos sobre o que é nanotecnologia, bem como a sua importância para a transformação digital e o surgimento de novas tecnologias.