Criado o elemento super pesado, 117

Uma equipa internacional de cientistas da Rússia e dos Estados Unidos, juntamente com dois laboratórios e duas Universidades, criaram o elemento mais recente, o 117 da tabela periódica.

"A descoberta do elemento 117 é o culminar de uma jornada de uma década com o objectivo de expandir a tabela periódica e escrever o próximo capítulo em pesquisa de elementos pesados" afirma o Académico Yuri Oganessian, líder científico do Laboratório de Reacções Nucleares em Dubna, Russia.

"Este é um avanço significativo para a ciência", disse o director George Miller LLNL. A descoberta de um novo elemento fornece novas informações sobre a composição do universo e é um testemunho da força da ciência e da tecnologia nas instituições parceiras.

Ilha de Estabilidade

A ilha de estabilidade é um termo da física nuclear, que se refere à possível existência de uma região para além da actual tabela periódica, onde novos elementos super pesados, com números especiais de protões  e neutrões que apresentam uma maior estabilidade.  Tal "ilha" será uma extensão da tabela periódica a elementos ainda mais pesados que permitirão novas experiências químicas.

"Estes novos elementos ampliam a nossa compreensão do universo e fornecem provas importantes de teorias nucleares", disse Joe Hamilton, professor de Física da Universidade de Vanderbilt. "A existência da ilha de estabilidade, uma noção puramente teórica na década de 1960, oferece a possibilidade de expansão da tabela periódica, com o acompanhamento das descobertas científicas no campo da física e da química dos elementos mais pesados".

Rui Lopes

Molibdénio em escassez mundial

Várias clínicas e hospitais portugueses estão a adiar exames de diagnóstico em cardiologia e oncologia perante a escassez mundial de molibdénio, substância radioactiva essencial para a realização destes exames, revela o jornal “Diário de Notícias”.

A 19 de Fevereiro parou para manutenção o reactor da Holanda, que produz cerca de 30% dos isótopos radioactivos do mundo, usados em mais de 80% dos exames de diagnóstico de medicina nuclear, segundo adianta o mesmo jornal.

A esta paragem, que deverá durar meio ano, juntar-se-á em Abril a do reactor canadiano, que é o maior produtor mundial, com 45% da capacidade.

~Lucília Salgado, médica no Instituto Português de Oncologia de Lisboa, disse à agência Lusa que, até agora, os exames urgentes têm sido assegurados, mas para isso é muitas vezes necessário cancelar alguns exames e remarcá-los para quando houver capacidade, afirmou a médica, reiterando ter havido “alguns períodos mais críticos”, mas sem “interrupção total” de fornecimento, pelo que a especialista está convicta de que a sua produção vai ser assegurada.

Rui Lopes

Nanotecnologia permite armazenar energia em papel ou roupa

O Engenheiro de Materiais de Stanford Yi Cui descobriu um método barato e eficiente de manufacturar leves baterias de papel e roupas maleáveis, condutoras conhecidas por "eTextiles" - capazes de armazenar energia mantendo as propriedades mecânicas de roupas normais.

"Baterias de armazenamento são um campo de estudo bastante explorado" afirma Cui. " Como causamos impacto nesta área? É preciso desenvolver um pensamento dramaticamente diferente."

Os ingredientes necessários para desenvolver estes produtos revolucionários não são visíveis ao olho humano. As nanoestruturas, que podem ser montadas em padrões permitindo o transporte de corrente eléctrica, utilizadas pelo professor Cui, variam de acordo com a função pretendida do produto - óxido de cobalto lítio é um composto comum usado para as baterias de papel, enquanto que os nanotubos de carbono, ou SWNTs, são utilizados para armazenar energia em têxteis.

Embora a tecnologia seja nova, a equipa de Cui previu numerosos usos para suas invenções. Casas do futuro poderão um dia ser forradas com papel de parede para armazenar energia. Dispositivos electrónicos poderão ser carregados em movimento, basta conectá-los numa tomada existente na roupa armazenadora de energia.
"É uma área em franca expansão" conclui Cui.

Rui Lopes

Cientistas convertem luz em corrente eléctrica utilizando um nanosistema de ouro

Cientistas de materiais do Núcleo NANO/BIO da Universidade da Pensilvânia demonstraram a conversão de radiação óptica a corrente eléctrica num circuito molecular. O sistema, uma matriz de moléculas de ouro (na ordem dos nanómetros), responde a ondas electromagnéticas criando um superfície que induz e projecta corrente eléctrica através das moléculas (sistema semelhante a uma célula fotovoltaica).

Os resultados fornecem uma nova abordagem tecnológica para a colheita energética, de grande eficiência, com um circuito que pode alimentar-se, potencialmente, através da luz solar.

Dawn Bonnell, professor de ciência de materiais e director do Núcleo NANO/BIO da Universidade da Pensilvânia, e seus colaboradores fabricaram uma série de nanopartículas de ouro sensíveis à luz.
Minimizando o espaço entre as nanopartículas, os investigadores utilizaram radiação óptica para excitar os electrões condutores de modo a que percorressem a superfície das nanopartículas de ouro e focassem a luz onde as moléculas estão ligadas.

O efeito dos electrões condutores aumenta a eficiência da produção de 400 a 2000 %.

“Se for possível aumentar ainda mais a eficiência deste sistema sem a incorporação de outros elementos, poderemos manufacturar uma amostra de 1 Volt com o diâmetro de um cabelo humano e com 2 cm de comprimento.” afirma Bonnell.

Rui Lopes

Novo material adesivo pode possibilitar ao homem andar nas paredes

Um pequeno dispositivo criado na Universidade de Cornell utiliza tensão superficial da água como um adesivo que suporta forças inacreditáveis.
"Este mecanismo poderia ser aplicado a calçado e luvas, possibilitando assim ao homem caminhar pelas paredes" afirma Paul Steen, professor de Química e engenharia Biomolecular, que o criou em parceria com o Dr. Michael Vogel.

O dispositivo é o resultado da inspiração num besouro nativo da Florida, que pode aderir a uma folha com uma força 100 vezes superior ao seu peso, mas também se pode descolar. 
Consiste em duas placas com furos estampados (cada qual na ordem dos micrómetros). Uma placa inferior possui um reservatório de líquido e uma camada porosa. Através da aplicação de um campo eléctrico de 9 volts, o líquido é bombeado através do dispositivo, passando pelos poros, criando uma tensão que permite a aderência do material a outra superfície.

"Na vida quotidiana, estas forças são relativamente fracas", afirma Steen. "Mas se existir um grande número destes dispositivos e se estes forem controláveis, pode obter-se fortes forças de adesão.".
"Aplicando uma tensão inversa, o líquido é "sugado" pelos poros, quebrando as forças de adesão criadas entre as duas superfícies." conclui o investigador.

Steen vislumbra ainda futuros protótipos em maior escala, assim que o mecanismo seja aperfeiçoado.

Rui Lopes

Novo material aprisiona resíduos nucleares

Tal como a planta carnívora- dionéia - um novo material desenvolvido na Universidade de Northwestern aprisiona permanentemente o ião radioactivo Césio, ignorando outros iões.

O material sintético, desenvolvido a partir de camadas de gálio (Ga), enxofre (S) e outros compostos, é muito selectivo. Os investigadores de Northwestern consideraram-no extremamente eficiente na remoção de césio - encontrado em resíduos nucleares.

Na verdade é o próprio elemento que potencia uma mudança estrutural no material, causando o fecho dos poros e o aprisionamento de 100% de iões césio presentes na solução (ignorando outros iões).

A criação de mais materiais de aprisionamento está a ser desenvolvida devido à sua importância na limpeza em situações de desastres ambientais. Além das questões ambientais, estes materiais também se destacam pela sua importância inerente ao organismo humano, pois permitem a desintoxicação de um organismo do excesso de um certo elemento metálico.

Rui Lopes

Cheiro das mulheres seduz mais do que os perfumes

Investigação demonstra que os homens reagem à exposição a cheiro de mulheres na fase fértil do período menstrual.

A publicação na revista especializada Psychological Science de um estudo sugere a maior eficácia do não uso de perfume quando uma mulher pretende atrair um homem. Esta ideia baseia-se numa experiência realizada pela equipa de Saul Miller e Jon Maner, da Universidade da Florida.

Os cientistas realizaram dois ensaios separados:
Foi pedido a um grupo de mulheres o uso da mesma T-shirt ao longo de três noites, em várias fases do ciclo menstrual. Depois, pedia-se a homens que cheirassem as camisolas e respondessem a um questionário, ao mesmo tempo que davam amostras de saliva para medição dos níveis de testosterona. Em simultâneo, era testado um grupo de controlo que cheirava T-shirts que ninguém usara.

Os homens que cheiraram as camisolas usadas por mulheres que estavam na fase fértil do ciclo menstrual registaram níveis de testosterona mais elevados. No segundo passo da experiência, verificou-se também que os homens classificavam as T-shirts usadas por mulheres na fase fértil do período como tendo um odor mais agradável.

Em resumo, o nível de testosterona reage a sinais de fertilidade, o que favorece a reprodução.

Há dois anos foi publicado um estudo que demonstrava um aumento da hormona cortisol (ligada ao stress) em mulheres heterossexuais, após cheirarem suor masculino. Durante as experiências, foi descoberta a importância da função de um composto chamado androstadienona, um derivativo de testosterona, que a indústria de perfumaria usa nos seus produtos.

Rui Lopes

Fotocatalisador mata bactérias e vírus

Na batalha contra as bactérias, os investigadores da Universidade de Illinois desenvolveram uma nova e poderosa "arma" - um processo de desinfecção fotocatalítica que usa a luz visível para destruir bactérias e vírus. Este processo pode também ser usado para purificar a água potável, desinfectar instrumentos cirúrgicos e remover impressões digitais indesejadas de materiais ópticos e eléctricos.

Criado a partir de uma matriz de óxido de titânio com nitrogénio, o catalisador é activado pela luz solar ou luz artificial, apresentando uma eficácia reduzida. No sentido de a aumentar, Shang e a sua equipa adicionaram nanopartículas de Palladium à matriz. Estas nanopartículas aprisionam os electrões, libertados aquando da incidência da luz, permitindo a ocorrência de reações para produzir agentes oxidantes que matam bactérias e vírus.

"O novo catalisador apresenta também um efeito de memória único, que permite continuar a eliminar agentes patogénicos letais até 24 horas depois de se apagar a luz." afirma Jian Ku Shang, professor de Engenharia e Ciência de Materiais.

Quando não existe incidência de luz, as nanopartículas de Palladium libertam lentamente os electrões que podem reagir com compostos da matriz, produzindo mais agentes oxidantes.

Apesar da sua aplicação relacionada com bactérias e vírus, este catalisador poderá no futuro encontrar-se incluido em todos os computadores, uma vez que impede a fixação de pó e impressões digitais indesejadas no ecrã.

Rui Lopes

Já é possível misturar água e azeite

“Misturar água e azeite” é já uma expressão popular que define a impossibilidade de juntar dois compostos. Uma equipa de cientistas norte-americana provou o contrário e os resultados podem ir muito além do que fechar mais um capítulo da luta entre a ciência e o senso comum.

Foi graças a um catalisador, e à consequente aceleração química da mistura, que investigadores da Universidade de Oklahoma conseguiram juntar água e azeite.

Esta investigação permite avançar com as técnicas de refinamento de combustíveis. “Os combustíveis comuns só contêm componentes hidrofóbicos e os biocombustíveis contêm compostos oxigenados como os aldeído, álcoois e ácidos que são muito solúveis em água”, explica Daniel Resasco, um dos autores do estudo, ao El Mundo.

“A novidade é que estas nanopartículas que temos desenvolvido são capazes não só de estabilizar emulsões de água e azeite como também de catalisar reacções”, adiantou o cientista.

Estes nanohíbridos apresentam duas facetas: são hidrofílicos e hidrofóbicos. Ou seja, solúveis e não solúveis em água e por isso podem catalisar reacções tanto na água como no azeite. “Deste modo, eliminam-se muitos passos no processo de melhoramento dos biocombustíveis”, reafirma Resasco.


Nanopartículas especiais

A equipa dirigida por Steven Crossley preparou um grupo especial de nanopartículas misturando nanotubos hidrofóbicos com óxido de silício, que é hidrofílico. Os cientistas usaram paládio, um metal branco do grupo da platina, como catalisador metálico nas nanoparticulas e mediram a reacção do catalisador.

A Science avança também com a notícia que as nanopartículas com paládio reagem em três níveis diferentes dos que se utilizam no refinamento da biomassa.

“Este método melhora os sistemas catalíticos conhecidos porque estas nanopartículas catalisam as reacções de uma maneira completa. Além de disto, são facilmente recuperáveis ao fim de cada reacção”, adiantaram os investigadores de Oklahoma à Science.

Segundo Resasco, o processo permite a conversão simultânea de todos os produtos oxigenados de uma maneira mais económica e eficaz. Os resultados “podem estender-se a muitas outras áreas como a química e a indústria farmacêutica”.

Fonte: Ciência Hoje

Rui Lopes

Bateria para automóvel eléctrico

A  General Motors (GM) deu mais um passo no lançamento do automóvel eléctrico, ao anunciar a produção da primeira bateria avançada de iões de lítio, numa fábrica norte-americana.

O Chevrolet Volt, que funciona exclusivamente através de energia eléctrica, será produzido em finais de 2010 e a GM acredita que a sua tecnologia irá colocar a marca na liderança do sector automóvel.

O automóvel eléctrivo Volt possui uma bateria de iões lítio que o permite percorrer 64 quilómetros. No entanto, irá contar também com um pequeno motor de combustão para gerar electricidade e evitar a descarga das baterias de lítio, podendo ser recarregado numa tomada eléctrica doméstica.

As baterias, produzidas numa fábrica de montagem em Brownstown, serão enviadas para o laboratório de Sistemas Globais de Baterias da GM em Warren, onde, após serem submetidas a testes para validar a equipa e os processos de produção, serão enviadas para a unidade produtiva de Detrit-Hamtramck, onde será fabricado o automóvel.

Em Portugal, o lançamento do primeiro autocarro eléctrico foi também anunciado pela Salvador Caetano.

Rui Lopes

"Nano Cocktail" para localizar e eliminar tumores

Uma equipa de investigadores na Califórnia e Massachusetts desenvolveu um "cocktail" de diversas nanoparticulas que trabalham em conjunto, dentro da corrente sanguínea, para localizar, aderir e eliminar tumores cancerosos.

"Este estudo representa o primeiro exemplo dos benefícios de empregar nanosistemas para combater o cancro" afirmou Michael Sailor, professor de Química e Bioquímica da Universidade San Diego da Califórnia e principal autor de um artigo que descreve os resultados desta investigação, que será publicado numa próxima edição do Proceedings of the National Academy of Sciences.

Neste estudo, Químicos da UC San Diego,  Bioengenheiros do MIT e Biólogos da UC Santa Barbara desenvolveram um sistema que contém dois nanomateriais diferentes que podem ser injectados na corrente sanguínea. Um destes materiais foi desenvolvido para localizar e aderir aos tumores, enquanto o segundo foi fabricado para eliminar esses tumores.

Tratar tumores com nanoparticulas tem vindo a mostrar-se difícil pois células imunitárias, chamadas fagócitos mononucleares, indentificam-nas, eliminando-as da corrente sanguínea, impedindo a nanopartícula de atingir o tumor.

Bioengenheiros do MIT encontram-se a aperfeiçoar os dois nanomateriais que, em conjunto, ultrapassarão o obstáculo referido anteriormente.

Rui Lopes