Pesquisadores da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG) descobriram e depositaram pedido de patente de um composto que dissolve praticamente qualquer material orgânico ou inorgânico.
O agente resolve um problema antigo ao ser capaz de dissolver sem alterar a composição química da substância.
A dissolução é um passo essencial para a análise de amostras, usada para avaliações de controle de qualidade ou da presença de componentes inorgânicos ou orgânicos, tóxicos ou não.
Os autores da descoberta são os professores Claudio Luis Donnici e José Bento Borba da Silva, do Departamento de Química da UFMG.
A substância, registrada com a marca Universol, está pronta para ser aplicada e ter sua tecnologia transferida a empresas que desejem produzir e comercializar o produto em larga escala.
Solvente universal
Segundo Donnici, o Universol é útil, por exemplo, para mostrar se um cosmético ou um alimento contém metal pesado, ou se a casca de uma árvore a ser utilizada para produzir um medicamento está contaminada com metais ou substâncias tóxicas.
"Ele também dissolve rapidamente carnes, unha, cabelo, pele, sementes, cereais ou qualquer outra matéria orgânica", comenta o professor.
Segundo Donnici, o composto é um agente solubilizante simples, eficiente e reprodutível, que dissolve praticamente qualquer tipo de amostra em um tempo que varia de um a 30 minutos. "Por isso pode ser considerado um agente solubilizante praticamente universal".
Outra vantagem do solvente é promover a solubilização à temperatura ambiente e, em quase todos os casos, sem necessidade de uso de métodos adicionais, como ultrassom e micro-ondas.
"Apesar do seu enorme poder solubilizante, o Universol é um reagente seguro, que pode ser manipulado sem complicações em qualquer laboratório e com a utilização de frascos de vidro ou de plástico (tipo eppendorf) comuns", informa.
Solubilização rápida
Claudio Donnici ressalta que outros agentes conhecidos de solubilização demoram cerca de 12 horas para dissolver, por exemplo, amostras de unhas ou de fios de cabelo, enquanto o Universol realiza essa solubilização em cerca de 30 minutos.
"Com o desenvolvimento desse método, mais simples e adequado para preparação de amostras, evitam-se dissoluções ácidas, extrações e outras dificuldades para o uso de técnicas espectrométricas de análise química, tornando-o mais viável para análises de grande quantidade de qualquer tipo de amostras para avaliação da sua composição química, especialmente quanto aos componentes inorgânicos", explica.
A equipe realizou testes com diversos materiais e demonstrou a eficácia do agente em alimentos, desde bebidas a cereais a sementes; em qualquer tecido animal ou vegetal; amostras minerais e inorgânicas ou biológicas, a exemplo de cogumelos, insetos e microrganismos, bem como em resíduos biológicos e materiais petroquímicos da área de cosméticos, o que possibilitou a realização de testes cromatográficos e espectrométricos, para análises das mais diversas.
"O grande trabalho foi mostrar o escopo e a confiabilidade da técnica para os mais variados tipos de amostra", informa Donnici.
Simplicidade impressionante
Donnici conta que os estudos foram patrocinados por um programa da Fundação de Amparo à Pesquisa de Minas Gerais (Fapemig), cujo objetivo era consolidar estudos ambientais avançados.
"A intenção era estabelecer novas tecnologias científicas e computacionais para o monitoramento ambiental e análise de poluentes. Dentre as várias descobertas realizadas nesses anos de pesquisas, destacamos o desenvolvimento do Universol", comenta.
"O problema preliminar de análise química orgânica ou inorgânica dos mais diversos materiais é obter a total dissolução das amostras, com a formação de soluções homogêneas, de modo a não alterar sua composição química", esclarece.
Donnici revela que a equipe ficou impressionada com o que descobriu, uma vez que a composição é relativamente simples e barata, "de alta eficiência e rapidez e de escopo e aplicabilidade enormes".
sábado, 18 de junho de 2011
Cientistas induzem célula a emitir raio laser
Cientistas americanos induziram uma célula a produzir luz laser, diz um artigo publicado na revista científica Nature Photonics.A técnica se baseia em uma célula que foi programada geneticamente para produzir uma proteína - encontrada naturalmente em uma espécie de água-viva - capaz de emitir luz. Quando a célula é iluminada com uma tênue luz azul, passa a emitir luz laser verde direcionada.
O trabalho pode ter aplicações na geração de imagens microscópicas de qualidade superior e também em tratamentos médicos que utilizam luzes.A luz laser se diferencia da luz normal porque ela tem um espectro mais reduzido de cores, como ondas de luz que oscilam juntas, em sincronia.
As formas mais modernas de laser utilizam materiais sólidos construídos cuidadosamente para produzir lasers usados em diversos aparelhos eletrônicos, entre eles, escaneadores de supermercados, tocadores de DVDs e robôs industriais.
NOTA DA REDAÇÃO - Mas se já for possível emitir luzes pelo corpo humano sem a necessidade de alterar geneticamente uma célula? Experiências dessa natureza são realizadas pelo Projeto Portal, principalmente através do ET Bilu, que costuma produzir luz em diferentes momentos quando aparece.
Avanço
O trabalho dos cientistas Malte Gather e Seok Hyun Yun, do Wellman Center for Photomedicine do Massachusetts General Hospital, nos Estados Unidos, estabelece um precedente importante: esta é a primeira vez que um organismo vivo produz a luz laser.
A dupla usou uma proteína verde fluorescente (Green Fluorescent Protein, ou GFP, na sigla em inglês) como um meio de ganho, para a amplificação da luz.Objeto de muitos estudos, a molécula GFP - encontrada originariamente em uma espécie de água-viva - revolucionou a biologia ao agir como uma "lanterna" que pode iluminar sistemas vivos. Gather e Yun programaram células do rim humano para produzir GFP.
Banhadas em luz
As células foram colocadas, uma de cada vez, entre dois minúsculos espelhos com 20 milionésimos de um metro de comprimento. Os espelhos funcionaram como uma "cavidade laser" na qual raios de luz foram refletidos múltiplas vezes, banhando a célula.
Quando a célula foi exposta à luz azul, passou a emitir luz verde intensa e direcionada. As células continuaram vivas durante e depois do experimento.
Em uma entrevista que acompanha o artigo na Nature Photonics, os cientistas observaram que o sistema vivo é "autorregenerativor". Ou seja, se as proteínas que emitem luz são destruídas no processo, a célula simplesmente produz mais proteínas.
"Em terapias baseadas em luz, diagnóstico e geração de imagens, as pessoas procuram formas de transportar luz emitida por uma fonte externa de laser para um ponto profundo no interior do tecido."
"Agora, podemos abordar o problema de outra forma: amplificando a luz no (próprio) tecido." (Fonte: BBC)
Internet precisa imitar natureza para acompanhar super crescimento
A internet precisa de uma revisão geral.
A opinião é do prof. Antonio Liotta, da Universidade de Tecnologia de Eindhoven, na Holanda.
Liotta acredita que a solução reside nas redes inteligentes capazes de aprendizagem, inspiradas em parte pela natureza, o que inclui as formigas, as abelhas e o cérebro humano.
Solução natural
O tráfego de dados na Internet cresceu por um fator de 15.000 nos últimos 15 anos.
Mas, ao longo desse mesmo período, não houve nenhuma atualização significativa da própria internet: os pacotes de dados ainda são transportados do mesmo jeito, seguindo fórmulas que, segundo Liotta, dificilmente poderiam ser chamadas de inteligentes.
A Internet se parece com um dente-de-leão
Mas isso precisa mudar rapidamente, diz ele, porque o crescimento da internet será ainda maior no futuro próximo por causa de tendências como a emergência dos vídeos em HD, da computação em nuvem e da "Internet das Coisas".
Liotta acredita que a solução reside nas redes de aprendizagem inteligentes, inspiradas em parte pela natureza: nas formigas, nas abelhas e no cérebro humano.
Internet da Coisas
Ao longo dos quinze anos estudados por Liotta, o número de usuários da internet passou de 36 milhões para 2 bilhões.
Como a população da Terra se aproxima dos 7 bilhões de pessoas, isso significaria uma queda na taxa de crescimento futuro da internet?
Não, simplesmente porque a grande horda de futuros novos usuários da internet não consistirá de pessoas, mas de coisas.
Equipamentos e sistemas serão cada vez mais conectados. E os PCs e smartphones de hoje em breve serão seguidos pelos carros, geladeiras, termostatos, sensores médicos, sistemas de segurança e até mesmo brinquedos, para citar apenas alguns exemplos.
Isso vai transformar a internet naquilo que já está sendo chamado de a "Internet das Coisas", onde os usuários serão objetos com identificação única.
Com isto, o número de dispositivos conectados atingirá rapidamente a casa dos bilhões, levando a novos fluxos de dados de tamanho fenomenal.
Tráfego nas nuvens
Isto virá se somar a todo o tráfego extra de dados causado pelo aumento do uso de streamings de vídeo de alta qualidade - sem contar o aumento do número de usuários que passam a postar vídeos, devidamente munidos de suas câmeras HD.
Há também a tendência para a nuvem de computação: pessoas e empresas não mais comprarão hardwares e softwares caros, eles usarão sistemas de terceiros aos quais estarão conectados pela internet.
Apenas um exemplo disto são todas as ferramentas oferecidas pelo Google. Como resultado, o tráfego de dados que anteriormente esteve restrito aos muros de sua casa ou escritório será cada vez mais transportado através da internet.
Aplicações futuras
Mas até agora só falamos sobre fatores de crescimento de coisas que já conhecemos, adverte Liotta.
Quem saberia falar sobre as novas aplicações que ainda estão por surgir, trazendo com elas um tráfego de dados ainda maior? - apenas como lembrete: há sete anos, o YouTube não existia.
Liotta então se expressa mais claramente: os protocolos de rede que controlam o tráfego de dados hoje, tanto em sentido literal quanto figurado, pertencem ao século passado.
Logo se alcançará um ponto quando eles já não conseguirão lidar com o crescimento do tráfego de dados.
Mais complexo que o cérebro humano
Para o pesquisador, a internet já é atualmente muito mais complexa do que o cérebro humano. Mas o protocolo que ela usa é muito mais simplório.
Por exemplo, todos os pacotes de dados na internet são tratados da mesma forma: um streaming de vídeo têm exatamente a mesma prioridade que um e-mail.
E, enquanto não importa muito se um e-mail levar um minuto para chegar ao seu destino, uma diferença de menos de um segundo em um fluxo de vídeo é suficiente para causar irritação.
Um problema adicional é que o transporte de dados está longe de ser perfeito: atualmente, 1 em cada 10 pacotes de dados nunca chega ao seu destino, e tem de ser reenviado.
Redes cognitivas
Então as coisas têm que mudar. Mas como?
Liotta acredita que a solução está nas "redes cognitivas" redes inteligentes, capazes de aprendizagem.
Uma das coisas das quais ele tira sua inspiração é o conhecimento sobre as redes biológicas e neurais, que são o resultado de milhões de anos de evolução.
Por exemplo, um fator comum entre as redes evoluídas naturalmente é a utilização de percursos curtos, para que os dados não precisem passar por mais do que um punhado de nós para chegar ao seu destino.
Formigas
Pode-se recorrer a diferentes domínios do conhecimento para criar melhores protocolos de rede. A auto-regulação, ou "redes autonômicas" é uma delas.
Um bom exemplo é o sistema nervoso autônomo humano, que controla as funções fisiológicas inconscientes, sem necessidade de qualquer intervenção consciente - a respiração e os batimentos cardíacos, por exemplo.
Outra fonte é a "aprendizagem de máquina", em que os sistemas são programados de tal forma que eles aprendem a desempenhar melhor as suas funções através de tentativa e erro.
Outra área na qual as soluções podem ser encontradas é nas redes biologicamente inspiradas.
Como a natureza organiza as redes? Um exemplo é a maneira pela qual as abelhas e formigas são capazes de navegar. E a maneira pela qual todos os vagalumes entram em sincronia, acendendo ao mesmo tempo. Estes também são exemplos de estruturas de rede.
A opinião é do prof. Antonio Liotta, da Universidade de Tecnologia de Eindhoven, na Holanda.
Liotta acredita que a solução reside nas redes inteligentes capazes de aprendizagem, inspiradas em parte pela natureza, o que inclui as formigas, as abelhas e o cérebro humano.
Solução natural
O tráfego de dados na Internet cresceu por um fator de 15.000 nos últimos 15 anos.
Mas, ao longo desse mesmo período, não houve nenhuma atualização significativa da própria internet: os pacotes de dados ainda são transportados do mesmo jeito, seguindo fórmulas que, segundo Liotta, dificilmente poderiam ser chamadas de inteligentes.
A Internet se parece com um dente-de-leão
Mas isso precisa mudar rapidamente, diz ele, porque o crescimento da internet será ainda maior no futuro próximo por causa de tendências como a emergência dos vídeos em HD, da computação em nuvem e da "Internet das Coisas".
Liotta acredita que a solução reside nas redes de aprendizagem inteligentes, inspiradas em parte pela natureza: nas formigas, nas abelhas e no cérebro humano.
Internet da Coisas
Ao longo dos quinze anos estudados por Liotta, o número de usuários da internet passou de 36 milhões para 2 bilhões.
Como a população da Terra se aproxima dos 7 bilhões de pessoas, isso significaria uma queda na taxa de crescimento futuro da internet?
Não, simplesmente porque a grande horda de futuros novos usuários da internet não consistirá de pessoas, mas de coisas.
Equipamentos e sistemas serão cada vez mais conectados. E os PCs e smartphones de hoje em breve serão seguidos pelos carros, geladeiras, termostatos, sensores médicos, sistemas de segurança e até mesmo brinquedos, para citar apenas alguns exemplos.
Isso vai transformar a internet naquilo que já está sendo chamado de a "Internet das Coisas", onde os usuários serão objetos com identificação única.
Com isto, o número de dispositivos conectados atingirá rapidamente a casa dos bilhões, levando a novos fluxos de dados de tamanho fenomenal.
Tráfego nas nuvens
Isto virá se somar a todo o tráfego extra de dados causado pelo aumento do uso de streamings de vídeo de alta qualidade - sem contar o aumento do número de usuários que passam a postar vídeos, devidamente munidos de suas câmeras HD.
Há também a tendência para a nuvem de computação: pessoas e empresas não mais comprarão hardwares e softwares caros, eles usarão sistemas de terceiros aos quais estarão conectados pela internet.
Apenas um exemplo disto são todas as ferramentas oferecidas pelo Google. Como resultado, o tráfego de dados que anteriormente esteve restrito aos muros de sua casa ou escritório será cada vez mais transportado através da internet.
Aplicações futuras
Mas até agora só falamos sobre fatores de crescimento de coisas que já conhecemos, adverte Liotta.
Quem saberia falar sobre as novas aplicações que ainda estão por surgir, trazendo com elas um tráfego de dados ainda maior? - apenas como lembrete: há sete anos, o YouTube não existia.
Liotta então se expressa mais claramente: os protocolos de rede que controlam o tráfego de dados hoje, tanto em sentido literal quanto figurado, pertencem ao século passado.
Logo se alcançará um ponto quando eles já não conseguirão lidar com o crescimento do tráfego de dados.
Mais complexo que o cérebro humano
Para o pesquisador, a internet já é atualmente muito mais complexa do que o cérebro humano. Mas o protocolo que ela usa é muito mais simplório.
Por exemplo, todos os pacotes de dados na internet são tratados da mesma forma: um streaming de vídeo têm exatamente a mesma prioridade que um e-mail.
E, enquanto não importa muito se um e-mail levar um minuto para chegar ao seu destino, uma diferença de menos de um segundo em um fluxo de vídeo é suficiente para causar irritação.
Um problema adicional é que o transporte de dados está longe de ser perfeito: atualmente, 1 em cada 10 pacotes de dados nunca chega ao seu destino, e tem de ser reenviado.
Redes cognitivas
Então as coisas têm que mudar. Mas como?
Liotta acredita que a solução está nas "redes cognitivas" redes inteligentes, capazes de aprendizagem.
Uma das coisas das quais ele tira sua inspiração é o conhecimento sobre as redes biológicas e neurais, que são o resultado de milhões de anos de evolução.
Por exemplo, um fator comum entre as redes evoluídas naturalmente é a utilização de percursos curtos, para que os dados não precisem passar por mais do que um punhado de nós para chegar ao seu destino.
Formigas
Pode-se recorrer a diferentes domínios do conhecimento para criar melhores protocolos de rede. A auto-regulação, ou "redes autonômicas" é uma delas.
Um bom exemplo é o sistema nervoso autônomo humano, que controla as funções fisiológicas inconscientes, sem necessidade de qualquer intervenção consciente - a respiração e os batimentos cardíacos, por exemplo.
Outra fonte é a "aprendizagem de máquina", em que os sistemas são programados de tal forma que eles aprendem a desempenhar melhor as suas funções através de tentativa e erro.
Outra área na qual as soluções podem ser encontradas é nas redes biologicamente inspiradas.
Como a natureza organiza as redes? Um exemplo é a maneira pela qual as abelhas e formigas são capazes de navegar. E a maneira pela qual todos os vagalumes entram em sincronia, acendendo ao mesmo tempo. Estes também são exemplos de estruturas de rede.
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