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Cientistas da Universidade de Tel Aviv, em Israel, conseguiram transformar uma partícula transparente de calcita em uma partícula bem visível de ouro artificial brilhante. O feito é o primeiro de seu tipo na pesquisa envolvendo “meta materiais”, ou seja, componentes com propriedades não encontradas na natureza, e pode trazer vários benefícios à área da biomedicina.
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Em um novo paper publicado na Advanced Materials, o time liderado pelo doutor Roman Noskov e pelo doutor Pavel Ginzburg apresentou o conceito de um sistema amigável ao meio ambiente para a entrega de ressonâncias opticas de metamateriais mesoscópicos. Na prática, isso pode significar um salto evolutivo em termos de multifuncionalidades no ambiente biomédico, permitindo o uso de uma nanopartícula especialmente desenhada para finalidades como terapia fototérmica, tomografia fotoacústica, bioimagem e entrega de medicações especialmente direcionadas
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“Esse conceito é o resultado de um pensamento interdisciplinar sobre a interface física de meta materiais e química bio orgânica, direcionado às necessidades da nanomedicina”, disse o Dr. Roman Noskov. “Nós conseguimos criar um meta material de tamanho sub micrômetro [ou 0,001 milímetro] a partir de componentes biocompatíveis, que demonstraram forte ressonância magnética cobrindo o espaço semi infravermelho onde tecidos biológicos são transparentes”.
Em termos práticos: os cientistas pegaram algo invisível (a calcita transparente) e transformaram-no em algo visível (o “ouro” artificial).
Esse tipo de processo sempre foi algo buscado pela comunidade científica, mas a parte da “biocompatibilidade” sempre foi um problema: a engenharia de propriedades ópticas normalmente requer o uso de substâncias tóxicas. O time de Tel Aviv contornou isso ao introduzir nanopartículas de ouro e esferulitos de carbonato de cálcio. O resultado foi um composto químico – vaterita dourada – cujas propriedades de ressonância podem ser alteradas ao modular o volume de ouro dentro deste composto.
“Esse tipo inovador de plataforma permite acomodar múltiplas funcionalidades — já que simples complementos podem ser adicionados conforme demanda”, explicou o doutor Ginzburg. “Além da terapia óptica e a termoterapia a visibilidade de ressonâncias magnéticas, materiais biomédicos funcionais e muitas outras modalidades podem ser introduzidas dentro de uma nanopartícula. Eu creio que nossos esforços colaborativos eventualmente levarão a demonstrações in vivo [que ocorre dentro de um organismo ou tecido vivo], as quais pavimentarão o caminho para novas tecnologias da biomedicina”.
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