Estudo revela potencial das nanopartículas magnéticas na medicina e na recuperação ambiental.
Avanços nas nanopartículas magnéticas
As nanopartículas magnéticas estão emergindo como uma das mais promissoras inovações na área da nanotecnologia no Brasil. Desenvolvidas por pesquisadores da PUC-Rio, liderados por Frederico Vieira Gutierrez e Jefferson Ferraz D. F. Araujo, essas partículas têm mostrado grande potencial tanto em tratamentos médicos, como no combate ao câncer, quanto em soluções ambientais.
O que são nanopartículas magnéticas?
Essas nanopartículas são tão diminutas que milhões delas juntas podem se igualar ao tamanho de um grão de areia. Essa escala nanométrica altera significativamente seu comportamento em comparação aos materiais comuns. Um fenômeno chave nesse contexto é o superparamagnetismo, que permite que as nanopartículas sejam manipuladas por campos magnéticos externos. Esse controle magnético é essencial para aplicações biomédicas, pois possibilita a orientação das partículas no corpo humano e a desativação de sua magnetização quando necessário, minimizando os riscos de efeitos colaterais.
Principais aplicações das nanopartículas
As pesquisas já identificaram várias aplicações potenciais para essas nanopartículas magnéticas:
- Tratamentos contra o câncer: Utilizando a técnica de hipertermia magnética, as nanopartículas podem ser direcionadas a células tumorais e aquecidas para destruí-las.
- Agentes de contraste: Elas podem ser usadas em exames de imagem, proporcionando visualizações mais claras.
- Remoção de poluentes: As nanopartículas têm mostrado eficácia na adsorção de metais pesados e na purificação de água e solo contaminados.
Durante os experimentos realizados no Laboratório de Instrumentação e Medidas Magnéticas da PUC-Rio, os pesquisadores conseguiram produzir nanopartículas de magnetita, um dos materiais magnéticos mais fortes conhecidos. O método de produção é descrito como simples e de baixo custo, baseado na precipitação simultânea de íons em solução, o que pode facilitar a escalabilidade da produção no Brasil.
O impacto da temperatura na produção
Um aspecto interessante do estudo é a análise do impacto da temperatura na produção das nanopartículas. Os pesquisadores descobriram que temperaturas abaixo de 60 °C resultam em nanopartículas de magnetita pura, que são ideais para aplicações biomédicas. Em contraste, temperaturas superiores a 80 °C produzem uma mistura de magnetita e hematita, que, embora menos magnética, apresenta maior estabilidade química.
Segurança e toxicidade
Em colaboração com a Fiocruz, os pesquisadores também investigaram a toxicidade das nanopartículas. Os resultados mostraram que as partículas apresentaram baixa toxicidade em células tumorais e saudáveis, com a redução na viabilidade celular em altas concentrações sendo atribuída à deposição física das partículas, e não a efeitos tóxicos diretos.
Futuro promissor
Um avanço adicional foi o recobrimento das nanopartículas com dodecil sulfato de sódio, o que não apenas aumentou a sua estabilidade em solução, mas também elevou sua magnetização. Essa inovação pode expandir as aplicações das nanopartículas na remoção de metais pesados como chumbo e mercúrio.
A expectativa é que a produção local dessas nanopartículas possa democratizar o acesso à nanotecnologia no Brasil, beneficiando tanto a saúde pública quanto a recuperação ambiental. O estudo reforça a ideia de que soluções acessíveis e eficientes podem ser fundamentais para enfrentar desafios contemporâneos no Brasil.
