{"id":5222,"date":"2024-08-20T10:47:05","date_gmt":"2024-08-20T13:47:05","guid":{"rendered":"https:\/\/www.ufsm.br\/unidades-universitarias\/ccne\/?p=5222"},"modified":"2024-08-20T10:49:04","modified_gmt":"2024-08-20T13:49:04","slug":"nanomateriais-o-futuro-sustentavel-da-tecnologia-e-os-desafios-da-nanotoxicidade","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.ufsm.br\/unidades-universitarias\/ccne\/2024\/08\/20\/nanomateriais-o-futuro-sustentavel-da-tecnologia-e-os-desafios-da-nanotoxicidade","title":{"rendered":"Nanomateriais: O futuro sustent\u00e1vel da tecnologia"},"content":{"rendered":"\n

Os nanomateriais est\u00e3o revolucionando diversas \u00e1reas da ci\u00eancia e da tecnologia, trazendo avan\u00e7os que abrangem desde a medicina at\u00e9 a agricultura. Imagine um protetor solar invis\u00edvel, que protege a pele sem deixar res\u00edduos, ou tratamentos contra o c\u00e2ncer, que atacam apenas as c\u00e9lulas doentes. Esses s\u00e3o apenas alguns exemplos das inova\u00e7\u00f5es proporcionadas pelos nanomateriais, que possuem propriedades \u00fanicas devido ao seu tamanho diminuto. No entanto, enquanto esses materiais abrem portas para um futuro mais eficiente e sustent\u00e1vel, eles tamb\u00e9m levantam preocupa\u00e7\u00f5es sobre a nanotoxicidade, ou seja, os poss\u00edveis efeitos t\u00f3xicos dessas part\u00edculas min\u00fasculas no meio ambiente e na sa\u00fade humana.

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A coordenadora Carolina Jauris com os integrantes do Grupo de Qu\u00edmica de Materiais (GQMate), que tem como objetivo realizar pesquisas envolvendo nanomateriais sustent\u00e1veis e multifuncionais. Fonte: Arquivo de Carolina Ferreira de Matos Jauris, 2024.<\/figcaption><\/figure>\n

Nesse cen\u00e1rio<\/span>, <\/span>a busca por solu\u00e7\u00f5es que possam unir \u201cinova\u00e7\u00e3o\u201d e \u201csustentabilidade\u201d se torna essencial. \u00c9 aqui que se envolve o Grupo de Qu\u00edmica de Materiais (GQMate): uma equipe dedicada ao desenvolvimento de <\/span>nanomateriais sustent\u00e1veis e multifuncionais<\/b>, composta por docentes e estudantes do Centro de Ci\u00eancias Naturais e Exatas (CCNE), com o objetivo de enfrentar desafios globais de sustentabilidade. A coordena\u00e7\u00e3o do projeto \u00e9 de responsabilidade da Profa. Dra. Carolina Ferreira de Matos Jauris e suas linhas de pesquisa concentram-se em materiais em <\/span>escala nanom\u00e9trica<\/span><\/a>, como <\/span>grafeno<\/span><\/a>, <\/span>nanotubos de carbono<\/span><\/a>, e seus nanocomp\u00f3sitos com nanopart\u00edculas (met\u00e1licas) e pol\u00edmeros (naturais e sint\u00e9ticos).<\/span><\/p>\n

Esses materiais s\u00e3o projetados para desempenhar diversas fun\u00e7\u00f5es em diferentes setores,  com uma aten\u00e7\u00e3o especial para minimizar o impacto ambiental desde a escolha dos reagentes at\u00e9 suas aplica\u00e7\u00f5es finais.<\/span><\/p>\n\n\n\n\n\n

Voc\u00ea sabe o que s\u00e3o nanomateriais e nanotoxidade?<\/b><\/p>\n

O conceito de <\/span>nanomateriais<\/span><\/a> podem ser definidos como materiais que possuem pelo menos uma dimens\u00e3o na escala nanom\u00e9trica, abaixo de um tamanho cr\u00edtico capaz de alterar suas propriedades, ou seja, uma medida de tamanho que equivale a um mil\u00e9simo da espessura de um fio de cabelo humano. Devido ao seu tamanho, os nanomateriais cont\u00eam propriedades f\u00edsicas, qu\u00edmicas e biol\u00f3gicas \u00fanicas, que n\u00e3o s\u00e3o observadas nas formas de maior tamanho, o que os torna valiosos para aplica\u00e7\u00f5es avan\u00e7adas em \u00e1reas como medicina, eletr\u00f4nica e energia. Por\u00e9m, o uso crescente desses, levanta preocupa\u00e7\u00f5es sobre sua toxicidade.<\/span><\/b><\/p>\n

Assim, a <\/span>nanotoxicidade<\/span><\/a> se refere aos efeitos t\u00f3xicos potenciais que os nanomateriais podem causar em organismos vivos e no meio ambiente. Devido ao seu tamanho, os nanomateriais podem interagir de forma diferente com c\u00e9lulas e tecidos, podendo atravessar barreiras biol\u00f3gicas e provocar rea\u00e7\u00f5es adversas, como inflama\u00e7\u00e3o ou danos celulares, exigindo uma avalia\u00e7\u00e3o criteriosa de sua seguran\u00e7a.<\/span><\/p>\n

Sustentabilidade e multifuncionalidade: Uma nova perspectiva em nanomateriais<\/b><\/p>\n

A sustentabilidade \u00e9 um pilar essencial do GQMate, que prioriza o uso de reagentes naturais e de origem nacional, bem como res\u00edduos industriais, visando minimizar o impacto ambiental desde a s\u00edntese at\u00e9 a aplica\u00e7\u00e3o dos nanomateriais. Deste modo,os nanomateriais contribuem para o fortalecimento da economia local e promovem um processo ambientalmente amig\u00e1vel, desde sua origem, ao descarte dos reagentes e compostos. Em vez de utilizar solventes t\u00f3xicos e consumir grandes quantidades de energia, o grupo adota m\u00e9todos mais ecol\u00f3gicos, como o uso de \u00e1gua e condi\u00e7\u00f5es ambientais controladas. <\/span><\/p>\n

Al\u00e9m disso, os nanomateriais desenvolvidos pelo grupo s\u00e3o multifuncionais, ou seja, podem ser aplicados em diferentes \u00e1reas. Materiais baseados em carbono, como grafeno e nanotubos de carbono, por exemplo, podem ser empregados na purifica\u00e7\u00e3o de \u00e1gua, na agricultura sustent\u00e1vel e na gera\u00e7\u00e3o de energia limpa. Isso permite que, com um \u00fanico material, seja poss\u00edvel abordar m\u00faltiplos desafios globais, economizando recursos e aumentando a efici\u00eancia dos processos.<\/span><\/p>\n

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Imagem de Microscopia Eletr\u00f4nica de Varredura (\u00e0 esquerda) onde mostra as folhas interconectadas (que s\u00e3o as paredes da esponja), uma esponja de grafeno rec\u00e9m preparada (ao centro) e a esponja sob uma flor de manjeric\u00e3o sem deformar suas p\u00e9talas, demonstrando o qu\u00e3o leve \u00e9 o material (\u00e0 direita). Fonte: Arquivo de Carolina Ferreira de Matos Jauris, 2024.\u00a0<\/span> Fonte: Arquivo de Carolina Ferreira de Matos Jauris, 2024.<\/figcaption><\/figure>\n

Nanotoxicidade: Um desafio para a seguran\u00e7a biol\u00f3gica e sanit\u00e1ria<\/b><\/p>\n

Apesar dos benef\u00edcios, a nanotoxicidade \u00e9 uma preocupa\u00e7\u00e3o crescente. Devido ao seu tamanho diminuto, os nanomateriais podem interagir de maneira inesperada com c\u00e9lulas e tecidos, potencialmente atravessando barreiras biol\u00f3gicas e causando rea\u00e7\u00f5es adversas. <\/span>\u201cPara que um nanomaterial seja realmente sustent\u00e1vel, a nossa preocupa\u00e7\u00e3o \u00e9 que, ao final do seu ciclo de vida, ele n\u00e3o apresente toxicidade significativa a diferentes organismos\u201d<\/span><\/i>, destaca a Dra. Carolina. O que envolve uma avalia\u00e7\u00e3o rigorosa da seguran\u00e7a dos materiais desenvolvidos, desde sua produ\u00e7\u00e3o at\u00e9 o descarte.<\/span><\/p>\n

Algum dos efeitos incluem:<\/span><\/p>\n