Em alta nos últimos anos, os nanomateriais são substâncias com pelo menos uma de suas dimensão em escala nanométrica, ou seja, ao menos uma de suas faces está entre 1 e 100 nm. Por conta de seu tamanho, apresentam propriedades diferentes dos materiais de maior proporção (como ponto de fusão, condutividade elétrica e reatividade química), então fenômenos que não aconteceriam em outras extensões podem acontecer no universo nano. Isso se dá pelo fato de uma maior quantidade de sua matéria entrar em contato com o meio, aumentando a interação do nanomaterial com o ambiente ao redor e, por consequência, processos físicos, químicos e biológicos tornam-se mais rápidos e eficientes.
Apesar da nanociência ter tido seu ‘boom’ nas últimas décadas, é importante citar que desde sempre a natureza lida com nanomateriais e o próprio ser humano interage com estes há muito tempo, mesmo sem saber. Isso porque nanocompostos podem ser classificados quanto a sua origem. Existem os naturais, como fuligem, cinzas vulcânicas e poeiras de minerais, rochas; os incidentais, subprodutos não intencionais da atividade humana como os liberados pelos escapamentos de automóveis; e os manufaturados que foram projetados pelo homem com uma finalidade, para terem estruturas relevantes. É nesse último que a nanotecnologia atua.
A nanotecnologia consiste basicamente em entender e manipular os materiais em escalas nanométricas para desenvolver nanodispositivos capazes de terem uma atuação mais precisa. Depois de pesquisas percebeu-se que não era só a grandeza dos nanocompósitos que importava, mas sua estrutura também influencia. Então, pesquisadores de um dos Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão, instalado na Universidade Federal de São Carlos (UFSCar), desenvolveram uma técnica que possibilita diferenciar qual forma leva à determinada característica[1]. O emprego dessa ciência já está presente no cotidiano com seus diversos ramos por meio de produtos como calçados esportivos, telefones celulares, tecidos, automóveis, medicamentos, entre outros.
Um desses setores é a nanobiotecnologia. Ela é a aplicação de nanotecnologia em sistemas biológicos ou o uso de nanomateriais derivados de moléculas biológicas. Esse campo tem muita serventia nas mais diversas áreas, desde a medicina à cosmética, passando pela área ambiental e alimentar. A seguir, alguns usos serão destacados, lembrando que são apenas exemplos e há muitas outras aplicações.
Na área médica, suas principais aplicações são nos sistemas de libertação controlada de fármacos, nos métodos de diagnóstico (in vivo ou in vitro), na engenharia de tecidos e na prospecção de tratamentos personalizados a cada paciente. Em cosméticos, está no desenvolvimento de nanopartículas que atuam como filtros UV, em sistemas de administração de ingredientes ativos, principalmente transportados por lipossomas e niossomas, e em nanoemulsões. Já na agropecuária existe a oportunidades de uso de pesticidas e fertilizantes na nanoescala.
Apesar de todas as melhorias e benefícios que a manipulação do mundo nano pode trazer, a influência dos nanomaterias no meio ambiente e saúde não são totalmente conhecidas. Ainda não há estudos suficientes para confirmar ou negar possíveis interações tóxicas e degradantes. O potencial de contaminação se dá pelas características das nanopartículas (tamanho, área de contato, forma), que no ecossistema pode ocasionar bioacumulação, por exemplo. A preocupação com a segurança dos nanocompostos deveria ser uma das prioridades, já que atualmente estes produtos estão sendo produzidos e utilizados em larga escala.
Por todos os motivos aqui citados, pesquisas relacionadas à nanociência deveriam ser amplamente estimuladas a fim de se elucidar as possibilidades de uso e mensurar os riscos e benefícios de tais substâncias no dia a dia.
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Escrito por Ariane Fernandes e revisado por Giovanna Magalhães, com artes de Alana Mara Castro.
REFERÊNCIAS
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COELHO, Marlene de Barros. Nanobiotecnologia e o controle de pragas e doenças. Embrapa, 20 fev. 2017. Disponível em: https://www.embrapa.br/busca-de-noticias/-/noticia/21133296/artigo-nanobiotecnologia-e-o-controle-de-pragas-e-doencas. Acesso em: 28 out. 2021.
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PASCHOALINO, Matheus P.; MARCONE, Glauciene P. S.; JARDIM, Wilson F.. Os nanomateriais e a questão ambiental. Química Nova, [S.L.], v. 33, n. 2, p. 421-430, 2010. Disponível em: https://www.scielo.br/j/qn/a/J4kFgpGnQKH7yJ4w65JPhRq/?lang=pt. Acesso em: 25 out. 2021.
SCHULZ, Peter A. Nanomateriais e a interface entre nanotecnologia e ambiente. Vigilância Sanitária em Debate: Sociedade, Ciência e Tecnologia, [S.L.], v. 1, n. 4, p. 53-58, 30 nov. 2013. Trimestral. Disponível em: https://visaemdebate.incqs.fiocruz.br/index.php/visaemdebate/article/view/67. Acesso em: 23 out. 2021.