Laser de amendoim coloca luz a serviço da medicina e da saúde

Redação do Site Inovação Tecnológica - 19/11/2025

Os pesquisadores mediram a energia necessária para fazer o biolaser emitir luz, e os resultados mostraram que ele funciona tão bem quanto lasers feitos com materiais tradicionais.
[Imagem: Zhihao Huang et al. - 10.1515/nanoph-2025-0312]

Laser aleatório

Pesquisadores da Suécia e da China desenvolveram um laser feito inteiramente de biomateriais, mais especificamente, de folhas de bétula e de grãos de amendoim.

Contrastando frontalmente com os cristais, espelhos e semicondutores dos lasers tradicionais, o laser ecológico tem várias vantagens, que poderão transformá-lo em uma ferramenta acessível e de baixo custo para diagnósticos e imagens médicas.

"Nosso estudo demonstra que é possível criar tecnologia óptica avançada de forma simples, utilizando apenas materiais locais e renováveis," destaca a professora Jia Wang, da Universidade de Umea, na Suécia.

O biolaser de amendoim e e bétula pertence à classe dos lasers aleatórios, um tipo de laser no qual a luz se dispersa muitas vezes dentro de um material desordenado, para então emergir como um feixe focalizado - e ele pode emergir em qualquer direção, algo que pode ser programado.

Além de um grande potencial de miniaturização, os lasers aleatórios, ou randômicos, são talhados para aplicações biomédicas, como na geração de imagens e na detecção de doenças, o que tem atraído para eles grande atenção da comunidade científica. No entanto, os materiais convencionais para fabricar lasers aleatórios são frequentemente tóxicos, ou caros e complexos de produzir.

Mas amendoim e bétula são alimentos, além de baratos e amplamente disponíveis.

Em cima: O laser aleatório baseado em biomaterial funcionando, energizado por um laser de bombeamento. Embaixo: O laser aleatório "desligado", sob iluminação da luz do dia.
[Imagem: Zhihao Huang]

Biolaser para aplicações biológicas

Não é exatamente uma salada: Para fabricar seu biolaser, os pesquisadores usaram as folhas de bétula para criar pontos de carbono em escala nanométrica. São esses nanopontos que funcionam como meio de ganho da luz. Os grãos de amendoim, por sua vez, foram cortados em pequenos cubos, cujas superfícies ásperas e irregulares naturais ajudam a capturar e dispersar a luz, sem necessidade de nenhum tratamento ou engenharia adicional.

"A síntese dos pontos de carbono é simples e direta, essencialmente um processo de cozimento sob pressão em uma única etapa. E, em vez de depender de tecnologia complexa, a microestrutura natural do grão de amendoim faz o trabalho por si só," contou Wang.

A emissão laser ainda depende de uma fonte de luz externa, mas as partes funcionais, que dispersam e amplificam a luz, são feitas inteiramente de biomateriais.

Os lasers aleatórios são promissores para uso na área médica porque produzem luz intensa, porém difusa, que penetra nos tecidos sem causar danos. Ao contrário dos lasers convencionais, que emitem luz em um feixe estreito e direcionado, podendo queimar facilmente um tecido biológico, um laser aleatório dispersa a luz em várias direções. Isso permite iluminar amostras biológicas de maneira mais uniforme e fornecer informações detalhadas sobre as estruturas dentro do tecido.

"O potencial deste laser aleatório baseado em biomateriais vai além da bioimagem e do diagnóstico. Dado o seu baixo custo, renovabilidade e segurança, ele também poderá ser desenvolvido como uma etiqueta óptica para autenticar documentos de alto valor, bens de luxo e dispositivos eletrônicos," anunciou Wang.

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