Nanotecnologia

Microfoguete a hidrogênio poderá navegar pelo estômago humano

Microfoguete a hidrogênio navega pelo estômago humano
A ideia é transportar medicamentos, ou contrastes para a geração de imagens médicas, no interior do corpo humano. [Imagem: Gao et al.]

Fabricando o próprio combustível

Há cerca de um ano, cientistas apresentaram um microfoguete capaz de navegar pelo sangue e capturar células doentes.

Embora o conceito seja extremamente atraente, lembrando a ficção científica, o pequeno foguete submarino tinha uma deficiência grave.

O combustível do seu micromotor foguete, o peróxido de hidrogênio, precisava ser adicionado ao fluido onde o pequeno veículo vai navegar, o que inviabilizava seu uso diretamente no interior de um ser vivo.

Agora a mesma equipe resolveu este problema, construindo um novo tipo de motor foguete que consegue se movimentar por ambientes extremamente ácidos, como o estômago humano, sem qualquer fonte externa de combustível.

O microfoguete é extremamente rápido: proporcionalmente às suas medidas, sua velocidade equivale a um ser humano correndo a 640 km/h.

Microfoguete a hidrogênio

Joseph Wang e seus colegas reafirmam em seu novo trabalho que motores em micro ou nano-escala podem ser aplicados no carreamento de medicamentos no interior do corpo humano, ou de contrastes para a geração de imagens médicas, ou em aplicações industriais, como no monitoramento de processos de fabricação.

Todas as técnicas testadas no micro-submarino anterior, incluindo a carga de moléculas capazes de se ligar a células doentes, funcionam também neste novo modelo.

Microfoguete a hidrogênio navega pelo estômago humano
O interior de zinco do microfoguete gera microbolhas de hidrogênio que, ao escapar pelo bocal traseiro, impulsionam o foguete em alta velocidade pelo meio líquido. [Imagem: Gao et al.]

Essas possibilidades ficam mais próximas da realidade com o novo microfoguete, que dispensa combustível externo e que é capaz de navegar em ambientes ácidos.

Na verdade, ao dispensar o peróxido de hidrogênio, o novo motor foguete passa a depender dos ácidos para gerar seu combustível, o hidrogênio.

Foguete magnético

O microfoguete foi testado com êxito em vários ambientes ácidos, além do soro do sangue humano acidificado artificialmente, tudo em laboratório - não ainda em um ser vivo.

Nessas condições, seu interior de zinco gera microbolhas de hidrogênio que, ao escapar pelo seu bocal traseiro, impulsionam o foguete em alta velocidade - ele percorre uma distância equivalente a 100 vezes o seu próprio comprimento em 1 segundo.

Os cientistas também já testaram uma versão do microfoguete encapado com um revestimento magnético, o que permite que o microfoguete seja guiado até pontos específicos por um campo magnético externo.

Bibliografia:

Hydrogen-Bubble-Propelled Zinc-Based Microrockets in Strongly Acidic Media
Wei Gao, Aysegul Uygun, Joseph Wang
Angewandte Chemie International Edition
Vol.: 134 (2), pp 897-900
DOI: 10.1021/ja210874s




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