Esse gel pode ser usado para manter alguma coisa - física ou química - em um determinado local ou posição, e depois se degradar naturalmente, liberando sua carga. [Imagem: Benedikt Rieb/TUM]

Materiais que morrem degradam-se após tempo de vida definido

Redação do Site Inovação Tecnológica -  27/07/2017

SITE INOVAÇÃO TECNOLÓGICA. Materiais que morrem degradam-se após tempo de vida definido. 27/07/2017. Online. Disponível em www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=criados-materiais-morrem-tempo-vida-definido. Capturado em 01/08/2017. 

Natural versus sintético

Você já parou para pensar que a natureza não possui lixões, que tudo se degrada naturalmente com o passar do tempo - e um tempo geralmente muito curto?

E, em contraposição, que os materiais fabricados pelo homem tendem a durar o suficiente para se amontoarem e interferirem com a natureza?

Esta é uma das principais diferenças entre os materiais biológicos, ou vivos, e as substâncias artificiais, ou sintéticas. Em termos físicos, tudo é uma questão de diferença na "gestão de energia": os materiais feitos pelo homem estão em equilíbrio com o ambiente, o que significa que eles não trocam moléculas e energia, permanecendo como são por um tempo indefinido.

"Até agora, a maioria das substâncias artificiais são quimicamente muito estáveis: para decompô-las novamente em seus componentes é preciso gastar muita energia," explica o professor Job Boekhoven, da Universidade Técnica de Munique, na Alemanha, ressaltando que a reciclagem é a única opção que nos resta, mas que ela é energeticamente muito cara.

A natureza funciona de acordo com outro princípio: os materiais biológicos, desde as células, não estão energeticamente em equilíbrio com o meio ambiente. Eles exigem uma entrada constante de energia, na forma de alimento, água, luz do Sol etc, para sua construção, manutenção e reparo.

"A natureza não produz depósitos de lixo. Em vez disso, as células biológicas estão constantemente sintetizando novas moléculas a partir de moléculas recicladas. Algumas dessas moléculas se reúnem em estruturas maiores, os chamados conjuntos supramoleculares, que formam os componentes estruturais da célula. Esse conjunto dinâmico nos inspirou a desenvolver materiais que se descartam a si mesmos quando não são mais necessários," disse Boekhoven.

Materiais com tempo de vida

A boa notícia é que já está pronto o primeiro lote dessa nova classe de materiais supramoleculares, que se desintegram em um tempo predeterminado - uma característica que deverá ser usada em inúmeras aplicações.

Reunindo uma equipe de químicos, físicos e engenheiros, o trabalho baseou-se no modelo natural: os blocos de construção molecular são inicialmente livres para se movimentar, mas se for adicionada energia - na forma de moléculas - as estruturas supramoleculares se formam. Tão logo a energia se esgota, as estruturas supramoleculares se desintegram de forma autônoma, sem a necessidade de nenhuma ação externa.

Assim, a vida útil do material pode ser predefinida pela quantidade de combustível adicionada. As primeiras versões do material podem ser configuradas para se degradar de forma autônoma de alguns minutos até várias horas. Além disso, após um ciclo, o material degradado pode ser reutilizado simplesmente adicionando mais "alimento" - outro lote de moléculas de energia.

Estas primeiras versões das estruturas supramoleculares feitas pelo homem são diferentes tipos de anidridos que se juntam em coloides, hidrogéis ou tintas supramoleculares. Uma reação química em cadeia converte dicarboxilatos em anidridos metaestáveis graças ao consumo irreversível de carbodi-imida como combustível. Devido ao seu caráter metaestável, os anidridos hidrolizam para seus dicarboxilatos originais, com meias-vidas na faixa de segundos até vários minutos.

A equipe fabricou tintas com tempo de vida - elas se apagam quando sua vida termina, mas podem voltar a mostrar sua mensagem se receberem mais "alimento". [Imagem: Marta Tena-Solsona et al. - 10.1038/ncomms15895]

Fim do lixo?

Com base nesses avanços, será que já dá para pensar em construir máquinas supramoleculares ou telefones celulares que simplesmente desaparecerão quando não forem mais necessários?

"Isso pode não ser completamente impossível, mas ainda há um longo caminho a percorrer. Agora estamos trabalhando no básico," ressalta o professor Boekhoven.

Bibliografia:

Far-from-equilibrium supramolecular materials with a tunable lifetime
Marta Tena-Solsona, Benedikt Rieb, Raphael K. Grötsch, Franziska C. Löhrer, Caren Wanzke, Benjamin Käsdorf, Andreas R. Bausch, Peter Müller-Buschbaum, Oliver Lieleg, Job Boekhoven
Nature Communications
Vol.: 8, 15895
DOI: 10.1038/ncomms15895

Envelhecimento sustentável

24/07/2017

O que - e como - serei quando envelhecer

Com informações da Umich

fonte: http://www.diariodasaude.com.br/news.php?article=o-que-serei-quando-envelhecer&id=12209&nl=sit

O que serei quando envelhecer

Na década de 60, os Beatles lançaram a música When I'm 64 - Quando eu tiver 64 anos de idade, em tradução livre -, com a letra escrita do ponto de vista de um jovem para a sua amada, falando dos seus planos de envelhecer com ela e também sobre saber se o amor verdadeiro ainda estaria ao seu lado quando ele estivesse mais velho - depois de ter perdido seus cabelos e não ter mais ousadia a não ser para tricotar um suéter.

Pesquisadores da Universidade de Michigan, nos EUA, decidiram fazer uma série de testes, questionários e experimentos com voluntários sobre o assunto.

A conclusão geral é que a resposta para as questões do jovem apaixonado vão depender inteiramente dele, já que sua saúde e a saúde da sua amada podem ser ditadas pelas percepções do próprio envelhecimento.

"Crenças sobre o próprio envelhecimento são compartilhadas em casais, e essas crenças, além das convicções individuais, servem como previsões do futuro da saúde. Experiências individuais, tanto dos maridos quanto das esposas, em relação a atividades físicas e a doenças, são importantes para as crenças compartilhadas no presente e no futuro da saúde funcional," detalhou a professora Shannon Mejia.

Em outras palavras, casais que tendem a ver o envelhecimento negativamente tendem a se tornar menos saudáveis e menos ativos do que casais que veem o envelhecimento positivamente - outros estudos já haviam mostrado que um conceito negativo sobre o envelhecimento piora a memória e a audição.

Cuidar da saúde e do envelhecimento

O assunto também foi abordado do ponto de vista ativo, e o que se verificou é que a autopercepção sobre o envelhecimento afeta se a pessoa cuida ou não da saúde em tempo hábil.

Quanto mais negativamente uma pessoa visualiza seu envelhecimento, maior a chance de ela atrasar a busca por cuidados com a saúde e encontrar barreiras para procurar esses cuidados.

Esta associação entre autocontrole negativo do envelhecimento e atraso para cuidar da saúde persistiu mesmo após terem sido ponderados os fatores mais comuns para o retardamento dos cuidados com a saúde, como nível socioeconômico baixo, falta de seguro saúde e condições crônicas de saúde.

"Enquanto muitos estudos se concentram nos obstáculos financeiros e estruturais para cuidar da saúde, também é importante considerar como fatores psicossociais, emocionais e cognitivos estão afetando as decisões dos idosos na hora de buscar cuidados médicos," disse a pesquisadora Jennifer Sun.

Outras conclusões dos estudos mostraram que as pessoas que experimentam a discriminação etária se sentem menos positivas sobre o seu próprio envelhecimento. E, conforme as pessoas envelhecem, sua tendência explícita em falar sobre as pessoas mais velhas melhora à medida que envelhecem, mas sua tendência implícita - como se sentem internamente sobre os companheiros mais velhos - se tornava mais negativa à medida que envelheciam.