Toque em algo quente e um ato reflexo imediatamente tentará livrá-lo do perigo.
E não são só os animais que têm sensações: a dioneia (Dionaea muscipula) uma conhecida planta carnívora, também detecta a presença de um inseto, o que lhe permite fechar suas folhas e garantir o almoço.
Agora, cientistas do City College de Nova Iorque sintetizaram uma molécula capaz de responder a estímulos.
A molécula anfifílica "sente" o calor e cria uma estrutura parecida com uma célula, o que altera completamente o comportamento do material. Quando ela é levemente aquecida, sua estrutura se altera, voltando ao original quando a temperatura volta ao normal.
Segundo o Dr. George John, coordenador do estudo, a molécula poderá ser a base de materiais adaptativos flexíveis, capazes de responder a estímulos, imitando o comportamento dos seres vivos.
Molécula anfifílica do caju
Moléculas anfifílicas, ou anfipáticas, possuem uma região hidrofílica (que gosta de água) e outra lipofílica (que gosta de gorduras, mas repele a água).
A maioria dos sabões e detergentes possuem moléculas assim: uma das suas extremidades captura a gordura que está na panela ou na sua pele, enquanto a outra permite que ela se dissolva na água e leve a gordura embora.
A nova molécula anfifílica foi feita a partir do cardanol, um material natural obtido da castanha de caju.
Micelas e vesículas
Quando misturadas com água, as moléculas formam uma estrutura automontante chamada micela.
As micelas têm um exterior que adere à água e um interior que repele água.
Quando as micelas são aquecidas a uma temperatura de 50 graus Celsius, elas assumem uma estrutura tridimensional, conhecida como vesícula. As vesículas, medindo de 200 a 300 nanômetros de diâmetro, são viscosas como o óleo.
"As moléculas grudam umas nas outras, criando uma estrutura parecida com caviar. Quando tocamos o material com um bastão de vidro podemos puxá-lo em um filamento, de forma parecida com o que acontece com uma cola," explica o Dr. John.
Quando o material é deixado esfriar, ele volta à sua conformação original. O processo é reversível, podendo repetir-se inúmeras vezes.
A mudança na estrutura ocorre porque o aumento na temperatura faz com que as moléculas travem-se mutuamente, criando uma estrutura de camada dupla.
Resposta adaptativa
As aplicações mais imediatas serão nos próprios laboratórios.
Tipos especiais dessas moléculas, desenvolvidos nos últimos poucos anos, estão na base de pesquisas envolvendo aplicações avançadas de células-tronco - veja Cientistas criam fios vivos de células-tronco e Minilaboratório para células-tronco é construído por automontagem.
Com mais pesquisas, é possível vislumbrar no futuro esses "materiais com sensibilidade" sendo usados na fabricação de peles artificiais para robôs e até sensores para o monitoramento de grandes estruturas, como turbinas e asas de aviões.
"Se nós pudermos entender a influência da saturação do estágio de camada dupla, poderemos regular a resposta adaptativa aos estímulos," diz o pesquisador.
Nenhum comentário:
Postar um comentário