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Tela de Led, cirurgia e painéis solares: como a pesquisa do Nobel de Química está na nossa rotina

Honraria foi concedida a três cientistas que criaram os pontos quânticos, trazendo a nanotecnologia para o cotidiano da população

Foto do author Roberta Jansen
Por Roberta Jansen
Atualização:

O Nobel de Química deste ano foi concedido a três cientistas que criaram os chamados pontos quânticos, trazendo a até então abstrata nanotecnologia para o nosso cotidiano. Esses pequeníssimos cristais estão presentes nas telas das televisões de tecnologia LED e nos exames médicos de imagem, onde as nanopartículas são responsáveis por criar as diferentes cores.

A empresa holandesa Philips e a japonesa Sony foram pioneiras no uso dessa tecnologia para melhorar a cor e a definição das telas de suas televisões há uma década. Algumas lâmpadas de LED também incorporam pontos quânticos para conseguir novos matizes luminosos.

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Os pontos quânticos também são usados na geração de imagens na medicina, para guiar cirurgiões na remoção de tecido cancerígeno e também para determinar com mais precisão os alvos de determinadas drogas oncológicas. Os cristais estão presentes em painéis solares e estufas.

“Esse prêmio já era esperado dadas todas as aplicações da tecnologia”, afirmou a diretora do Centro de Inovações em Novas Energias (Cine) da Unicamp, Ana Flávia Nogueira, integrante da Academia Brasileira de Ciências (ABC). “A grande revolução dessa pesquisa foi mostrar que a composição desses pontos é a mesma e que a diferença está no tamanho; isso era bem inesperado.”

O Nobel de Química, anunciado nesta quarta-feira, foi concedido a três cientistas pelos trabalhos que levaram ao desenvolvimento dos pontos quânticos, usados nas TVs de LED Foto: Real Academia Sueca de Ciências

As propriedades de um elemento são determinadas pela quantidade de elétrons que ele possui. Entretanto, nas dimensões do incrivelmente pequeno surge o fenômeno quântico, em que o que determina as propriedades de um elementos é o seu tamanho. Isso já era previsto, mas muito dificil de demonstrar e, mais ainda, de controlar. O que os premiados conseguiram fazer foi criar partículas muito pequenas, regidas pelo fenômeno quântico, e muito estáveis. Essas partículas, os chamados pontos quânticos, são de grande importância para a nanotecnologia.

“A primeira grande contribuição deles foi conseguir criar essas nanoestruturas, comprovando as propriedades diferenciadas nessa escala de tamanho”, explicou o professor Aldo Zarbin, do Departamento de Química da Universidade Federal do Paraná (UFPR). “Eles conseguiram também criar as partículas com um controle muito fino do tamanho, garantindo o controle do processo. Eles conseguiram criar partículas de tamanhos específicos.”

Além disso, segundo Zarbin, eles conseguiram fazer isso a um custo relativamente baixo e com uma tecnologia passível de ser escalonada pela indústria.

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“Ou seja, eles ajudaram a tornar a nanotecnologia algo real, palpável”, resumiu Zarbin. “Eles trouxeram a nanotecnologia para o mundo real.”

Pontos quânticos são extremamente pequenos – alguns milionésimos de milímetros. Seu tamanho exato determina a cor da luz que vai emitir. Os pontos menores são azuis; os maiores são amarelos e vermelhos.

“Por muito tempo, ninguém imaginou que se poderia fazer partículas tão pequenas, mas os vencedores deste ano conseguiram fazer exatamente isso”, afirmou a Academia Sueca em comunicado.

Descoberta científica é usada pela indústria para produção de aparelhos de televisão, por exemplo Foto: Steve Marcus/REUTERS

Outro uso importante da tecnologia, como lembra Ana Flávia, é na agricultura. Estufas usam os pontos quânticos em suas coberturas.

“Já é sabido que determinadas plantas crescem melhor quando expostas a um determinado comprimento de luz”, explicou a especialista.

A academia informou ainda que, embora o trabalho dos três já esteja oferecendo grandes benefícios para a humanidade, ainda há muito a ser explorado: “Os pesquisadores acreditam que, no futuro, podem contribuir para a criação de equipamentos eletrônicos flexíveis, pequeníssimos sensores, células solares mais finas e comunicação quântica encriptada.”

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