A Importância e Objetivos

Importância e Objetivos

Nos tempos de hoje é frequente a busca por novos materiais com novas propriedades, que apresentem funcionalidade em diversas áreas. É nesse contexto que a nanotecnologia vem crescendo, trazendo novos materiais em escala manométrica.

É observado que a tamanhos críticos, na ordem dos nanômetros, as propriedades dos materiais são diferentes das observadas quando o mesmo está na escala macroscópica. Assim foi e é possível conseguir materiais com propriedades específicas só diminuindo seu tamanho.

Nesse contexto um dos materiais nanométricos mais conhecidos hoje são os chamados nanotubos de carbono. São basicamente enrolamentos de folhas de grafeno a partir de seu próprio eixo formando estruturas cilíndricas, com diâmetros e comprimentos variados. Podem ser separados em nanotubos de parede única (uma única folha de grafeno) ou nanotubos de paredes múltiplas (varias folhas de grafeno enroladas em um único centro).

Os nanotubos de carbono apresentam estruturas e propriedades bem intrigantes: são muito resistentes, porém muito flexíveis podendo ser dobrados sem que sua estrutura sofra destruição, nanotubos de parede única apresentam características metálicas e semicondutoras enquanto os de parede múltiplos apresentam condutividade metálica. Num geral são ótimos condutores térmicos, dentre outras propriedades.

Existem vários métodos de separação de nanotubos de carbono, contudo, a deposição química de vapor faz possível a sua preparação em grande escala. Por esse método ocorre a decomposição de percursores de carbono (hidrocarbonetos, álcoois, etc.) em fornos com temperaturas e atmosferas controlados, sobre catalisadores metálicos adequados.

É possível controlar o meio de desenvolvimento dos nanotubos a fim de obter nanotubos com propriedades mais especificas.

Os nanotubos de carbono possuem muitas aplicações, podendo ser usados em diferentes áreas com o objetivo de amenizar, atenuar e agilizar processos. Nesse trabalho fixaremos nossos olhos sua funcionalidade com relação a seu uso na medicina em busca de métodos para amenizar e identificar doenças.

Nanotubos de carbono possuem propriedades mecânicas, eletrônicas, óticas e químicas bem especificas, apresentando aplicações interessantes. Tem sido amplamente investigados na fabricação de biossensores na detecção de células doentes ou deficientes e como carregadores de drogas e moléculas sendo empregados com sucesso no tratamento do câncer.

Como carregadores os nanotubos de carbono são combinados com anticorpos, proteínas, fármacos levando a substância até a célula de desejo. Tem capacidade de penetrar em membranas facilmente, dispersando de forma eficaz o agente responsável por combater determinadas doenças. Para que o nanotubo chegue até a célula especifica são combinados com receptores. Dessa forma o nanotubo com a substância de ataque vai atingir justamente a célula desejada não correndo risco desviar seu trajeto pra células saudáveis. Como atingem somente células especificas do corpo é possível prolongar a meia vida especialmente das drogas que atingiram aquela célula almejando o combate de determinadas doenças uma vez que est será liberada de forma mais sustentável.

Com o uso de medicamento por via oral ou injetável é preciso que o paciente tome uma dose muito maior da droga visando que apenas uma pequena parte chegará a atingir a célula defeituosa. Usando se os nanotubos no transporte de medicamentos são possíveis diminuir os efeitos tóxicos dos fármacos no organismo além de, uma vez que, agem seletivamente em células especificas a quantidade, o tempo e a frequência de utilização da droga se tornam menor.

Além disso, é possível obter tratamentos menos invasivos e com respostas mais rápidas e precisas como no caso do câncer onde os tratamentos são longos, desgastantes, as quimioterapias e radioterapias atingem e matam tanto células doentes como as saudáveis e em muitos casos, mesmo depois de submetidos a um tratamento tão pesado, o paciente não é curado e chega a óbito.

Os nanotubos de carbono também vêm sendo aplicados como bissensores, dispositivos em escala nanométrica que convertem um evento biológico em um sinal possível de detecção e medição.

Um biossensor é composto basicamente de duas estruturas, um receptor e um transdutor. O receptor (enzima, ácido nucléico, anticorpos) é responsável por reconhecer a célula que se pretende detectar.