Químicos desenham molécula que responde a estímulos

Como planta carnívora: estrutura é alterada quando ligeiramente aquecida, voltando ao formato original quando resfriada.

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24 Novembro 2010 | 10h57

A planta dioneia captura sua presa quando detecta a presença de um inseto nas pontas de suas folhas. Uma molécula anfifílica projetada pelos químicos no The City College de Nova York atua de forma similar, alterando a sua estrutura quando é ligeiramente aquecida e, em seguida, volta à sua forma original quando resfriada. A descoberta pode levar ao desenvolvimento de materiais macios em laboratório, usando a natureza como molde.

O professor George John e colegas desenharam a molécula, que tem tanto a água aderindo quanto água repelindo no final, a partir do cardanol – um material naturalmente disponível, encontrado no líquido da casca da castanha de caju. Quando misturado com água, as moléculas formaram uma estrutura automontada chamada de micela com um exterior aderente e o interior repelente à água.

Aquecer o micela a 50° C fez com que assumissem uma estrutura tridimensional conhecida como vesícula, que foi maior – 200 – 300 nm de diâmetro e viscoso como o óleo. As moléculas podem agrupar-se da mesma maneira que o caviar. John afirmou que, ao tocar o material, com uma vareta de vidro, pode-se retirar um fio fino, muito parecido com cola. Deixar o material esfriar resultou nas moléculas revertendo a sua estrutura micelar original. Quando ele foi reaquecido, voltou a assumir a forma viscosa.

A mudança na estrutura aconteceu, porque, enquanto aqueciam micelas para reorganizar, eles começaram a bloquear em um arranjo de duas camada e, eventualmente, sofreram curvatura. Pontes de hidrogênio direcional de amido juntaram e empilharam os grupos aromáticos do anel, dando mais estabilidade ao conjunto.

O objetivo da pesquisa é estudar os sistemas de resposta. Segundo o professor John, se puderem compreender a influência da saturação na fase de duas camadas, poderão regular a resposta adaptativa aos estímulos, sendo necessário investigar o número de micelas necessárias em uma mistura e onde elas precisam ser posicionadas.