nanotecnologia

Citologia

Nanotecnologia

Nomes: Andressa Dutra, Diego, Everton Rafael, Gabriel, Júlia e Yamine

Roteiro

• Conceito;• Revolução histórica;• Nanotecnologia e saúde;• Nanomedicina;• Conhecimentos necessários e perspectivas.

Conceito de Nanotecnologia

• A palavra nano tem origem grega e significa anão;

• Engloba todo tipo de materiais dentro da escala nanométrica, ou seja, materiais que meçam entre 0,1 e 100 nanômetros.

• Tem a habilidade de manipular átomos e moléculas individualmente para produzir materiais nanoestruturados e micro-objetos.

Conceito

• Um nanômetro equivale a um milímetro dividido em um milhão de partes. O fio de cabelo possui uma espessura média de 75.000 nanômetros

http://www.cienciasparalelas.com.br/nanotecnologia-e-suas-aplicacoes/

Conceito

http://ciencia.hsw.uol.com.br/nanotecnologia.htm

Todas as ciências levam à nano

Revolução Histórica

Richard Feynman proferiu uma palestra em 1959 que previu:A manipulação de átomos e moléculas, individualmente, um a um. Com isso, seria possível usar átomos como se fossem tijolos de construção


• O termo nanotecnologia foi popularizado Erick Dexler, em 1986, quando publicou o livro intitulado "Engines of Criation”. Com isso, a nanotecnologia ganhou impulso na comunidade científica.


• 1989, o físico norte americano Donald Eigler e seus colaboradores conseguiram construir um logotipo da empresa de computadores IBM sobre uma superfície de níquel utilizando 35 átomos de xenônio, a letra I da sigla era formada por 9 átomos e media aproximadamente 5 nm.

Nanotecnologia e saúde

• Uso de nanopartículas na prática clínica. - Partículas de Ouro

Células cancerosas à esquerda ligadas a nanopartículas de ouro e iluminadas; células saudáveis a direita que não possuem afinidade pelas nanopartículas.


• Uso de nanotubos de carbono no tratamento de doenças cardiovasculares.


• Diagnóstico através do uso de Nanoporos: detecção ultrassensível de microRNAs circulantes no sangue de pacientes com câncer.


• Tratamento do AVC a partir de nanopartículas magneticamente controladas.


• Tratamento da sepse através da tecnologia de microcanais.

• Dados de estudos epidemiológicos brasileiros, coordenados pelo ILAS ( Instituto Latino-Americano de Sepse), apontam que cerca de 17% dos leitos de UTIs em nosso país são ocupados por pacientes com sepse grave; e a taxa de mortalidade chega a alcançar 55% dos pacientes que apresentam sepse nas UTIs brasileiras.

• Na última década, a taxa de incidência da doença aumentou entre 8% e 13% em relação à década passada, sendo responsável por mais óbitos do que alguns tipos de câncer, como o de mama e o de intestino.


• Uso de sistema de entrega de droga nanolipossomal para o tratamento de glaucoma.

Nanotecnologia e câncer

• A aplicação da nanotecnologia no câncer esta vinculada a três aspectos:

• Diagnostico;• Prevenção;• Tratamento.

Nanodiagnostico no Cancer

Através das nanoparticulas apelidadas de nanoflares será possível um diagnostico mais preciso de tumores;

Cada nanoflare consiste em um pedaço de ouro revestidas por moléculas fluorescente e trechos de DNA.

Nanoparticolas em genes especificos

Tratamento com Nanoflares

• Essas partículas Permitem um tratamento especifico para cada tumor;

• Podem ser utilizadas para destruir de forma efetiva as células tumorais ,ou no cultivo de tais células visando a fabricação de drogas que auxiliem o tratamento de certos tipos de câncer.

Nanomedicina

• Como ir ao hospital mais perto?

Nanomedicina

Ameaça à saúde dos astronautas: a radiação.Níveis de radiação e efeitos:

-10.000 mil MiliSieverts: 100 por cento das pessoas que recebem este nível morrem, com destruição da parede intestinal e hemorragias internas; -6.000 MiliSieverts: Dose a que foram sujeitos os operários de Chernobil e que faleceram ao fim de um mês;-1000 MiliSieverts: Hemorragias;-800 MiliSieverts: Provoca vômitos, diarreia e náuseas;-750 MiliSieverts: A queda de cabelos irá manifestar-se entre duas a três semanas.-100 MiliSieverts: Limite de radiação recomendado a cada cinco anos.-Dois MiliSieverts: É o nível de radiação que recebemos anualmente de forma natural.

Nanomedicina

• Efeitos não-visíveis: níveis de radiação elevados podem causar danos à medula óssea e também prejudicar seriamente o sistema imunológico humano.

Nanomedicina: biocápsulas

• “Minúscula cápsula, imenso avanço”.

- Nanotubos de carbono;- Diagnostica e liberta, na hora, medicamentos para combater o que estiver a atacar o organismo.

Nanomedicina: biocápsulas

• Efeitos na Terra, por exemplo:Secretar insulina quando perceberem que o

corpo está com um nível muito alto de açúcar.pequenas doses de quimioterapia para pacientes

com tumores cerebrais e outros tipos de câncer.

Nanomedicina

Nanorrobôs

Limpadores de pulmão:A concepção artística mostra centenas de

nanorrobôs entrando em uma cavidade bronquial a caminho dos pulmões

Caçador de micróbios:A ilustração mostra um nanorrobô que imita uma célula branca flutuando na corrente sanguínea a caminho de um micróbio causador de doenças. O nanorrobô irá capturá-lo e eliminá-lo

Conhecimentos necessários

Conhecimentos necessários

• Estagiário (a) em Mecânica, Mecatrônica ou Eletrônica• Título da vaga: LNNano - Estágio Mecatrônica (1412 A).• A vaga é para atuar junto ao Laboratório de Microscopia de Tunelamento

de Força Atômica (MTA) do LNNano. O estagiário deverá dar suporte aos técnicos e pesquisadores no grupo, aprendendo a realizar montagens diversas em automação de experimentos científicos.

• O candidato deve estar em curso técnico em Mecânica, Mecatrônica ou Eletrônica. É desejável que tenha conhecimento do software Labview, hardwares de computadores e do pacote Office, além de inglês intermediário.

Conhecimentos necessários• Pesquisador• Título da vaga: LNNano - Pesquisador (1612) • A vaga é para junto ao Laboratório de Materiais Nanoestruturados, do

LNNano, com exame de cinzas e bagaço por microscopia eletrônica e de força atômica, fracionamento e análise destes materiais, em laboratório químico.

• Para isso, é necessário que o profissional tenha formação em Química ou Engenharia Química, com pós-doutorado completo na área, assim como inglês fluente.

• Desejável ter experiência em montagem, preparação, execução e relatoria de projetos fomentados por agências ou empresas, em microscopia eletrônica, de força atômica e em laboratório químico. É necessário ter conhecimentos em microscopias eletrônica e de sondas, química de pós e partículas e química de biopolímeros.

• Conhecimentos em informática: Pacote Office nível intermediário, Origin e Matlab.

Conhecimentos necessários• Pesquisador • Título da vaga: LNNano - Pesquisador (1712).• A oportunidade é para atuar junto ao Laboratório de Microscopia Eletrônica do

LNNano. Para isso, é fundamental que o profissional tenha experiência em Microscopia Eletrônica de Transmissão e experiência em Microscopia Eletrônica de Transmissão em Varredura (STEM) a/ou Espectroscopia por Perda de Energia de Elétrons (EELS).

• O colaborador deverá apresentar um projeto de pesquisa científico e também contribuir para manter e melhorar continuamente essa facilidade que é equipada com 3 Microscópios Eletrônicos de Transmissão e 4 Microscópios eletrônicos de Varredura. O pesquisador também se envolverá com o treinamento de usuários, a avaliação e execução de propostas . Disponibilidade para colaborar cientificamente com eles também é desejada.

• Para concorrer a esta oportunidade, o candidato deve ter formação em Física ou Química, com doutorado completo na área. Precisa, também, ter conhecimentos do Pacote Office e de softwares de programação, além de inglês fluente.

Conhecimentos necessários• Especialista em Polímeros• Título da vaga: LNNano - Especialista em Polímeros (1912). • A vaga é para atuar junto ao Laboratório de Materiais Nanoestruturados e o

funcionário vai apoiar as atividades relacionadas à pesquisa e ao desenvolvimento de projetos de inovação realizados em parceria com empresas e que também tenham potencial de avanço científico.

• O candidato deve ter formação em Química, Engenharia Química ou de Materiais, com doutorado completo na área. É imprescindível ter experiência em montagem, preparação, execução e relatoria de projetos fomentados por agências ou empresas. Entre os requisitos estão conhecimentos em informática: Pacote Office e alguma ferramenta para análise de dados e domínio de softwares de uso comum em gestão e pesquisa científica ou tecnológica.

• É desejável que o candidato tenha experiência em operações de síntese, fabricação em escalas de laboratório e piloto, processamento e caracterização de materiais poliméricos.

• A vaga exige fluência em inglês.

Perspectivas

Indústria automobilística e aeronáutica: Materiais mais leves,Pneus mais duráveis,Tintas que não sofram os efeitos da salinidade

marinhaPlásticos não inflamáveis,Materiais de recobrimento,

• O novo material mantém propriedades das resinas orgânicas e da borracha: é insolúvel e resistente. Semelhante ao vidro, resistente, reciclável e maleável, o que significa uma grande vantagem do ponto de vista econômico e ecológico.

Disponivel em: <http://g1.globo.com/ciencia-e-saude/noticia/2011/11/franceses-criam-material-organico-maleavel-mas-resistente-como-vidro.html> Acesso em 19/11/2014

Perspectivas

Indústria eletrônica e de comunicações: Registro de dados utilizando nanocamadas, Telas planas Tecnologias sem-fioAumento na velocidade de processamento e na

capacidade de armazenamento de dados

• A “língua eletrônica”, um dispositivo que combina sensores químicos de espessura nanométrica, com um sofisticado programa de computador para detectar sabores. O dispositivo foi desenvolvido por um grupo de pesquisadores da Embrapa, liderados pelo Dr. L. H. Mattoso.

Disponivel em: <http://www.techtudo.com.br/artigos/noticia/2013/03/saiba-o-que-e-nanotecnologia-e-como-ela-pode-mudar-o-futuro.html> Acesso em 19/11/2014

Perspectivas

Indústria química e de materiais: Catalisadores,Ferramentas de corte, Fluidos magnéticos inteligentes, para uso como

lubrificantesNanocompósitos que combinam propriedades de

materiais díspares, ex polímeros e argilas

Perspectivas

Indústria farmacêutica, biotecnológica e biomédica: Novos medicamentos ,Sistemas de difusão de medicamentos,Kits de auto-diagnóstico,Materiais para regeneração ,Materiais de substituição (próteses) ,Sensores laboratoriais construidos atraves de chips

• A tecnologia de microprocessamento – em que ‘microcontainers’ carregam nanopartículas, que são elementos, no mínimo, oitenta vezes menores que a largura de um fio de cabelo – trará grandes avanços à personalização dos medicamentos. Especialistas apontam que no futuro, os farmacêuticos serão capazes de dosar e misturar os medicamentos conforme as necessidades de cada paciente. Dentro de uma só ‘superpílula’ poderá haver diversos ‘microcontainers’, que liberarão os princípios ativos em tempos diferentes. A holandesa Fagron já começou a pesquisar esta tendência.

Disponivel em: <http://veja.abril.com.br/noticia/economia/com-menos-descobertas-farmaceuticas-terao-que-apostar-em-servicos> Acesso em 19/11/2014

Perspectivas

Setor de fabricação: Engenharia de precisão,Ferramentas para manipular a matéria a nível

atômicoSensores que detectam e corrigem fraturas

iminentesBioestruturas

Perspectivas

Setor energético: Novos tipos de bateria Fotossíntese artificial,Economia de energia, Armazenagem segura de hidrogênio,

• Um grande projeto que está sendo trabalhado é o desenvolvimento da nanotecnologia em células solares, mais eficientes quando ficam finas com energia solar como recurso renovável. A nanotecnologia está usada para fornecer revestimento de desempenho melhorado para painéis solares térmicos. Propriedades hidrófobas e de autolimpeza se combinam para criar eficientes painéis, em especial durante o mau tempo.

Disponivel em: <http://meioambiente.culturamix.com/gestao-ambiental/aplicacoes-ambientais-nanotecnologia-e-quimica-verde> Acesso em 19/11/2014

Perspectivas

Meio-ambiente: Membranas seletivas,Dispositivos nanoestruturados, Reduzir a utilização de materiais e energiaReduzir as fontes de poluiçãoNovas possibilidades de reciclagem

Perspectivas

Defesa: Detetores e remediadores de agentes químicos e

orgânicosCircuitos eletrônicos, Materiais de recobrimento,Sistemas de segurança miniaturizadosTecidos mais leves,Novos substituintes para o sangue

Referências

• http://www.cimm.com.br/portal/noticia/exibir_noticia/9920-vagas-efetivas-e-de-estagio-no-laboratorio-nacional-de-nanotecnologia

• http://www.cgee.org.br/arquivos/pe_18.pdf• http://www.abepro.org.br/biblioteca/

enegep2005_enegep0802_1178.pdf• http://www.crq4.org.br/informativomat_955

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