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Menor motor a jato do mundo vai equipar microrrobôs

Menor motor a jato do mundo vai equipar microrrobôs
Enzimas anexadas ao nanomotor reagem com a ureia presente no corpo e o impulsionam para frente. [Imagem: MPI for Intelligent Systems]

Micro e nano-motores

Um dos grandes desafios para a construção de microrrobôs médicos que sejam práticos está na criação de motores biocompatíveis que possam impulsioná-los.

Assim, usar os próprios fluidos corporais para alimentar os motores dos microrrobôs parece ser uma ideia mais que perfeita.

Foi o que fizeram Xing Ma e seus colegas do Instituto Max Planck, na Alemanha.

Eles desenvolveram uma nova abordagem para a construção de sistemas de propulsão para pequenos veículos que se movimentam em meio líquido nos quais a propulsão é gerada por uma reação enzimática que usa os fluidos corporais.

Menor motor a jato do mundo

O nanomotor funciona de forma similar aos motores a jato, queimando o combustível e ejetando os gases em um sentido, o que impulsiona o veículo no outro sentido.

O motor é formado por um único nanotubo de dióxido de silício, medindo 200 nanômetros de diâmetro, e recoberto internamente com a enzima urease, que quebra a ureia em amônia e dióxido de carbono.

Na presença da ureia, a reação induzida pela enzima gera uma corrente no fluido que impulsiona o tubo como se fosse um jato. A velocidade atingida chega a 10 micrômetros por segundo, ou 4 cm/h.

Segundo a equipe, este é o menor sistema de propulsão a jato do mundo. "Nosso recorde anterior, que ainda está no Guinness Book, é cerca de três vezes maior," disse o professor Samual Sanchez, coordenador da equipe.

Biocompatibilidade

Vários micromotores desse tipo já foram demonstrados, mas eles geralmente dependem de compostos químicos como o peróxido de hidrogênio, que ninguém vai querer ver injetado em seu corpo.

Os pesquisadores agora querem confirmar a biocompatibilidade dos seus nanomotores e tentar implantá-los em células individuais. "Isso seria necessário, é claro, para levar moléculas de drogas ao seu destino, por exemplo", disse Sanchez.

Bibliografia:

Bubble-Free Propulsion of Ultrasmall Tubular Nanojets Biocatalytic Reactions
Xing Ma, Ana C. Hortelao, Albert Miguel-López, Samuel Sánchez
Journal of the American Chemical Society
Vol.: 138 (42), pp 13782-13785
DOI: 10.1021/jacs.6b06857




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