sexta-feira, 13 de junho de 2025

Hidrogéis Inteligentes: Um Passo a Mais para Imitarmos a Pele Humana!

Imagens Liang, C., Dudko, V., Khoruzhenko (2025)

Imagine um curativo que não só protege um machucado, mas que também se regenera sozinho — como a nossa pele faz!

Essa ideia, que parece saída de um filme de ficção científica, está cada vez mais perto da realidade graças a um novo tipo de hidrogel sintético desenvolvido por cientistas.

O que é um hidrogel?

Os hidrogéis são materiais feitos de polímeros (moléculas gigantes) que podem absorver muita água — até mil vezes o seu peso! Eles já são usados em fraldas, lentes de contato e até em tratamentos médicos.
Porém, até hoje, era muito difícil criar hidrogéis que fossem ao mesmo tempo fortes e capazes de se autorreparar.


A inovação

Pesquisadores da revista Nature Materials desenvolveram um novo hidrogel que resolve esse problema!
Eles usaram uma técnica chamada "confinamento nanocoplanar": uma maneira de organizar as moléculas de modo supercontrolado, deixando-as entrelaçadas como fios de uma rede muito resistente.

🔬 Resultado: o material criado é rígido, flexível e capaz de se reparar sozinho quando sofre danos — quase como a pele humana!



E o futuro?

Os cientistas esperam que esse hidrogel possa ser usado para substituir a pele em casos de queimaduras graves.
Graças à sua estrutura porosa, ele permitiria que água e nutrientes circulassem livremente, ajudando o corpo a se recuperar melhor.

Imagina só: no futuro, poderemos ter curativos inteligentes ou até criar tecidos para medicina regenerativa, robótica e próteses que imitam de verdade o comportamento da pele!


Curiosidade química 🌟

Os polímeros dos hidrogéis se ligam entre si de maneiras muito específicas: às vezes por ligações de hidrogênio, interações iônicas ou entrelaçamento físico — como se fossem velciros químicos!


Conclusão

A natureza sempre foi uma fonte de inspiração para a ciência.
Agora, com a ajuda da química e da nanotecnologia, estamos chegando cada vez mais perto de imitar a perfeição dos tecidos vivos.

Quem sabe o que mais ainda vamos conseguir criar? 🔬✨


Fonte: Stiff and self-healing hydrogels by polymer entanglements in co-planar nanoconfinement, Nature Materials, 2025.

segunda-feira, 19 de maio de 2025

A letra que não aparece na Tabela Periódica: você sabe qual?🧪🔍 descubra agoraaa 🧪🔍

A Tabela Periódica: A Mega Festa dos Elementos! 🎉

Imagina a tabela como um super evento onde todo elemento tem seu crachá:

  • Grupos são as colunas verticais (tipo as panelinhas da festa 🧑🤝🧑).

  • Períodos são as filas horizontais (como se fossem as mesas de um buffet 🍔➡️🍰).

Tudo começou com Dmitri Mendeleev em 1869 🧔🔬, que organizou os elementos como um jogo de quebra-cabeça 🧩. Depois, Henry Moseley deu um upgrade, ordenando-os pelo número atômico (tipo lista por idade, mas com prótons! ⚛️).


Imagem https://www.todamateria.com.br/tabela-periodica/


Metais vs. Não Metais: A Batalha Química! ⚔️

  • Metais: A galera pesada! 💪 São a maioria e incluem desde o ouro (Au) ✨ até o mercúrio (Hg) 🌡️.

  • Não Metais: Os excêntricos! 🤪 Só 11 elementos, como oxigênio (O) 💨, carbono (C) 💎, e o flúor (F) (aquele que brilha no seu creme dental! 🦷✨).

E tem os elementos de transição no meio da tabela, tipo os dançarinos do corredor da festa! 🕺💃


E A Letra Desaparecida? 🕵️♂️

Ei, olha só! 👀
Depois de vasculhar todos os 118 elementos, descobrimos que a letra "J" NUNCA aparece! Nem no nome, nem no símbolo. 🚫❌

Mas por quê? 🤷♀️

  • No passado, quase teve! Teve o "Jodium" (que virou iodo - I) e o "Jargonium" (que era fake! 🎭).

  • Até o "Joliotium" (proposto para o dúbnio) foi rejeitado. A química disse: "J não entra nessa festa!" 🚷

E a letra "Q"?
Ela quase sumiu também! Apareceu só no Ununquádio (Uuq), que hoje é o Fleróvio (Fl). Mas em português, "Q" salva-se no Berquélio (Bk) e no Níquel (Ni)! 🙌


Curiosidade Bombástica! 💣

Sabia que o Astato (At) é o elemento mais raro da natureza? Só existe 1 grama na crosta terrestre! 🌍✨


UFA! Agora você já sabe: a letra "J" é a excluída da tabela periódica! 😱 Mas não fique triste por ela... Afinal, quem precisa de "J" quando temos "W" (Tungstênio) e "Xe" (Xenônio)? 🎇

Compartilhe essa fofoca química! 🗣️🔬

#QuímicaDivertida #TabelaPeriódicaMisteriosa #CadêAJ? 🧪🔎🎉

Fonte primária desse post: https://concursosnobrasil.com/artigo/a-letra-que-nao-aparece-na-tabela-periodica-voce-sabe-qual/

quinta-feira, 1 de maio de 2025

Biotecnologia com gosto de mar: conheça a quitosana! 🌍🧪🦐🌾

🌿 Quitosana: do camarão à proteção dos alimentos!

Você sabia que uma substância retirada do resíduo do camarão pode ajudar a conservar alimentos, combater fungos e até proteger plantas sem agredir o meio ambiente? Estamos falando da quitosana, um composto natural cheio de aplicações incríveis na química e na biotecnologia! 🧪🦐🌾

🔬 O que é quitosana?

A quitosana é uma substância obtida a partir da quitina, que está presente na casca de camarões, caranguejos e outros crustáceos. A quitina é parecida com a celulose, mas tem uma estrutura especial que pode ser transformada em quitosana por meio de um processo químico chamado desacetilação.

🔍 Olha só a estrutura química da quitina e da quitosana:



🌱 Tecnologia verde: da cana-de-açúcar ao biopesticida

Pesquisadores desenvolveram uma forma inteligente e ecológica de produzir quitosana: eles usaram melaço de cana-de-açúcar (um subproduto da produção de açúcar) para ajudar na fermentação de resíduos de camarão. O resultado? Uma maneira mais sustentável de obter a quitina, com menos impacto ambiental. 🍬➕🦐

Essa bioextração é feita em duas etapas:

  1. Fermentação do resíduo com bactérias do ácido lático, usando o melaço como alimento.

  2. Um processo químico que transforma a quitina em quitosana.


🛡️ Quitosana na agricultura: aliada contra fungos!

A quitosana demonstrou ter atividade antifúngica, o que significa que ela pode combater fungos que atacam plantações. Isso a torna uma forte candidata a substituir fungicidas sintéticos, que muitas vezes causam danos ao solo, à água e à saúde humana.

Além disso, ela também pode ser usada para:

  • Conservar frutas e vegetais por mais tempo 🍎🥕

  • Produzir curativos biocompatíveis para ferimentos 🩹

  • Criar embalagens biodegradáveis para alimentos 🥡🌿

  • Encapsular medicamentos no corpo humano 💊


🤔 Curiosidade científica!

A quitosana é biodegradável, biocompatível e não tóxica, o que significa que o nosso corpo (e o meio ambiente!) consegue lidar com ela sem problemas. Por isso, é considerada uma "molécula do futuro"!


📚 Que tal levar isso para a sala de aula?

Professores e estudantes podem explorar esse tema em aulas de:

  • Química (estruturas moleculares e reações orgânicas)

  • Ciências (biotecnologia e sustentabilidade)

  • Geografia e Biologia (recursos naturais e ecologia)


🧪 Química Sustentável e Economia Circular

Texto sugerido:

"O estudo mostra como a química pode ser aliada da sustentabilidade, transformando resíduos da indústria pesqueira (cascas de camarão) e subprodutos da agroindústria (melaço de cana-de-açúcar) em materiais de alto valor agregado, como a quitosana. Essa abordagem está alinhada aos princípios da química verde e promove o conceito de economia circular — onde resíduos deixam de ser descartes e passam a ser recursos."

Relação com o currículo:

  • Ensino de química orgânica (grupos funcionais, polímeros naturais)

  • Processos químicos e reaproveitamento de resíduos

  • Interdisciplinaridade com geografia e biologia (ecologia industrial)


🌍 Educação Ambiental Crítica

Texto sugerido:

"A pesquisa não apenas propõe uma solução técnica, mas também questiona práticas industriais tradicionais que geram resíduos e poluição. Ao estimular a reflexão sobre o destino dos resíduos e o uso de substâncias menos tóxicas, ela contribui para uma educação ambiental crítica, que busca transformar a relação entre ciência, sociedade e natureza."

Relação com Paulo Freire e Pelicioni (2004):

  • Envolve os estudantes em uma leitura crítica da realidade

  • Estimula o protagonismo e a conscientização ecológica

  • Valoriza o conhecimento científico como ferramenta de transformação social


🌱 Bioprodutos e inovação tecnológica

"O estudo evidencia como resíduos podem ser fonte de inovação: a quitosana obtida demonstrou propriedades antimicrobianas, com potencial para substituir fungicidas sintéticos na agricultura. Isso representa uma inovação bioeconômica com impacto positivo na saúde humana e ambiental."

Relação com temas contemporâneos:

  • Biotecnologia aplicada

  • Desenvolvimento de materiais biodegradáveis

  • Transição para uma agricultura mais sustentável


🔗 Fonte científica:
Chitin and Chitosan Production from Shrimp Wastes by a Two-Step Process Consisting of Molasses-Based Lactic Fermentation and Chemical Deacetylation, Journal of Polymers and the Environment, 2024.


sábado, 26 de abril de 2025

Qual é a importância do número atômico?

 

Imagem: GettyImages

Nos primórdios da química elemental, ainda sob a crença que os átomos eram a mínima parte da matéria, o hoje tão importante número atômico não era uma preocupação.  Houve algumas organizações dos elementos químicos descobertos ao longo da história.

No entanto, até o formato que conhecemos hoje da tabela periódica, proposto por Dmitri Mendeleev, em 1869, os elementos eram agrupados por sua "essência", como, por exemplo, por serem metais, terras ou gases.

Mas um número "mágico" surgiu diante o olhar minucioso de cientistas, químicos, experimentadores e curiosos. Um número que não apenas dita o lugar de cada elemento na tabela periódica, como também é capaz de fazer supor novas descobertas elementares: o número atômico.

Antoine Lavoisier foi um dos primeiros experimentadores a propor uma lista organizacional dos elementos químicos.
Fonte:  Getty Images/ Hulton Archive 

A anatomia de um átomo

Os primeiros relatos sobre os átomos remontam os tempos de Demócrito, século V a.C., na Grécia. Reconhecida como a menor parte da matéria, acreditava-se que essas pequenas peças do quebra-cabeça formador do universo eram indivisíveis, ou seja, não havia nada menor que os átomos.

Essa ideia se perpetuou por séculos, ultrapassando o Modelo Atômico de Dalton (1803), e sendo proposta como incompleta a partir do modelo atômico de Thomson, o famoso "Pudim de Ameixas", em 1897.

Com o avanço da tecnologia, foi possível contemplar a completude da formação atômica e hoje reconhecemos que o átomo em si é composto por partes ainda menores, conhecidos como partículas fundamentais, que são os conjuntos de léptons e quarks.

Os principais modelos atômicos e seus anos de proposição.
Fonte:  Getty Images 

Das partículas antes consideradas fundamentais, nêutrons, prótons e elétrons, ou seja, que não podem ser divididas em partes ainda menores, apenas os elétrons ainda são considerados indivisíveis. Em uma estrutura simples, todos os átomos são compostos por um conjunto de prótons, nêutrons e elétrons.

Atualmente, o modelo assumido para estudos é o Modelo Atômico de Schrodinger (1927), que inclui conceitos de estados quânticos da matéria. No entanto, o modelo atômico mais divulgado em imagens é o modelo de Niels Bohr (1913), representado como um "modelo planetário", graças aos orbitais dos elétrons.


Um número para todos governar


É da formação nuclear atômica que surge o conceito de "número atômico". Ao contrário do que se possa pensar, o número que acompanha os elementos, ditando em que posição eles se encontram na tabela periódica não é ao acaso ou por ordem de descoberta. O número atômico é relativo à quantidade de prótons existente em cada núcleo elementar.

Mas algo bastante espetacular no universo é que todos os átomos de um determinado elemento, sempre irão apresentar o mesmo número de prótons, independentemente de haver variações no número de nêutrons ou elétrons disponíveis para aquele núcleo.

O número apresentado no canto superior esquerdo dos elementos na Tabela Periódica, sempre representará o número atômico do elemento.  Fonte:  Getty Images 

Assim, em qualquer parte do universo, se um elemento possuir 23 prótons em seu núcleo, ele sempre será Vanádio, ou um elemento que tenha 98 prótons, sempre será Califórnio. Além disso, o número atômico também auxilia aos pesquisadores a "descobrirem" novos elementos.

Sabendo que a natureza elementar segue uma ordem, a tabela periódica um dia pode ter algumas inclusões em locais onde hoje existem lacunas, como na comprovação de elementos apenas teorizados, como o de número 121 Unbiúnio.

Desse modo, os pesquisadores conseguem fazer boas previsões, não penas relacionadas a possibilidade de novos elementos, mas também podem supor as interações que os elementos já catalogados podem realizar com outros elementos.

O número de elétrons e nêutrons dita outras características estabilização do núcleo atômico. Então, pode-se dizer que o número atômico é o grande preditor da posição, classificação e graus de interação química e física dos elementos.


Novos elementos e novos números atômicos?

Ainda que a tabela pareça bem cheia com seus 118 elementos, não existe um limite de inclusão para novos elementos. No entanto, quanto mais pesados os elementos, menos estáveis eles são.  Alguns dos elementos finais da tabela periódica são tão instáveis que sobrevivem por apenas milissegundos, fator que interfere na capacidade de confirmação de novos elementos.

Quanto mais "pesados" e maiores os números atômicos, maior a tendência a serem instáveis.

Contudo, com o desenvolvimento de novas tecnologias e formas de obtenção de elementos, é possível que em breve, novos números atômicos e seus respectivos elementos possam compor a tabela periódica.

E você sabia que os elementos eram organizados graças ao seu número de prótons no núcleo? Conte para a gente nos comentários. Até mais!


Fonte: https://www.tecmundo.com.br/ciencia/294121-importancia-numero-atomico.htm

quarta-feira, 19 de março de 2025

A química do cheiro dos adolescentes 👃💢👲👩

Imagem de megacurioso.com.br

Por que há uma mudança no odor na passagem da infância para a adolescência? Há uma explicação química, de acordo com estudo coordenado pela química Helene Loos, da Universidade Friedrich-Alexander, na Alemanha. 

O grupo detectou semelhanças e diferenças ao comparar adolescentes (14-18 anos) e crianças pequenas (0-3 anos). Depois da puberdade, surgem dois hormônios – androstenona e androstenol – ligados ao vulgo cc ou cheiro de corpo, expressão que denota um odor forte e desagradável. 

ácido dodecanoico

alfa-isometilionona

ácido 4-etiloctanoico

Adolescentes também se distinguem por ter mais ácido dodecanoico, cujo odor é descrito como de cera ou sabão; alfa-isometilionona, com aroma de violeta; ácido 4-etiloctanoico, um aroma nauseante, associado a bodes; e álcool de patchuli, que há algumas décadas fazia sucesso como perfume. 

Bebês e crianças pequenas, por outro lado, têm mais vanilina, que confere aroma de baunilha. Estudos anteriores indicam que as mães conseguem distinguir o aroma de seu próprio bebê, mas não o cheiro exalado por seu adolescente, que pode ser aversivo. 

A diferença pode estar relacionada com a necessidade de cuidado nos primeiros anos, em contraste com a importância de abrir espaço para a independência depois da puberdade (American Council of Science and Health, 13 de maio; Communications Chemistry, 21 de março).

Fonte https://revistapesquisa.fapesp.br/a-quimica-do-cheiro-dos-adolescentes/

domingo, 9 de fevereiro de 2025

Como químicos quebraram regra de 100 anos para criar novo tipo de molécula ⌛💎💣

 
Imagem
: Getty Images

Antes de novo estudo, moléculas eram consideradas instáveis demais para existir. Descoberta pode dar novas perspectivas para a produção de medicamentos

Os pesquisadores acreditam que a descoberta pode ajudar na formulação de novos medicamentos — Foto: Pexels

Uma equipe de químicos criou uma classe de moléculas que eram consideradas instáveis demais para existir, colocando em xeque uma regra da química orgânica que existe há 100 anos. Além disso, o grupo mostrou que essas moléculas, conhecidas como olefinas anti-Bredt (ABOs), oferecem um novo caminho para criar novos fármacos.

Moléculas orgânicas, feitas principalmente de carbono, costumam ter formas e arranjos específicos. As olefinas ou alcenos, por exemplo, são uma classe que apresenta ligações duplas entre os seus átomos de carbono, de forma que se posicionam no mesmo plano 3D.

Nesse sentido, a regra de Bredt, proposta em 1924 pelo químico Julius Bredt, afirma que, em moléculas pequenas compostas de dois anéis que compartilham átomos, como alguns tipos de alceno, ligações duplas entre dois átomos de carbono não podem existir onde os anéis se juntam – na chamada “cabeça de ponte”. Isso ocorre porque as ligações forçariam a molécula a uma forma 3D que a torna altamente reativa e instável.

Embora a regra tenha chegado aos livros didáticos de química como uma espécie de “axioma” (uma afirmação fundamental que serve como base para um consenso científico), ela não impediu que diversos pesquisadores colocassem o seu conceito à prova.

Pesquisas anteriores sugeriram que é possível criar ABOs que têm uma ligação dupla carbono-carbono na posição da cabeça de ponte. Só que tentativas de sintetizá-los em sua forma completa não tiveram sucesso, já que as condições para reação eram muito complexas.

Um exemplo de molécula anti-Bredt, olefina criada contra a regra do químico e que foi provada possível na pesquisa
(Imagem: Neil Garg)

Para contornar esse obstáculo, o grupo, liderado por Craig Williams, professor da Universidade de Queensland, na Austrália, usou uma fonte de flúor para dar início a uma reação de “eliminação” mais branda, que remove átomos de moléculas. Esse processo resultou em uma molécula que tinha a tal ligação dupla de carbono ABO.

Quando os pesquisadores adicionaram vários agentes de captura – produtos químicos que capturam moléculas instáveis conforme elas reagem – a esse ABO 3D, eles conseguiram produzir vários compostos complexos, que poderiam ser isolados. Isso sugere que as reações de ABOs com diferentes agentes de captura podem servir para sintetizar moléculas 3D, úteis para projetar novos medicamentos.

“Trata-se de uma contribuição histórica”, descreve Williams, à revista Nature. Um artigo que descreve a descoberta dos olefinas anti-Bredt em detalhes e questiona o axioma químico foi publicado na última sexta-feira (01/11/24) no periódico Science.

Agentes de captura

“As pessoas não estão explorando olefinas anti-Bredt porque acham que não podem”, explica Neil Garg, coautor do projeto, em comunicado à imprensa. “Não deveríamos ter regras como essas – ou se as tivermos, elas só deveriam existir com o lembrete constante de que são diretrizes, não regras. Isso destrói a criatividade quando temos regras que supostamente não podem ser superadas”.

Notação de uma ligação dupla de carbono por Bredt: "Gibt Nicht"significa "não existe" em alemão.

Ao contrário de alcenos típicos, ABOs são compostos quirais – moléculas que não combinam perfeitamente com sua imagem espelhada. Ficou confuso? Imagine uma molécula de H20, por exemplo. Ela vai sempre ter a mesma cara: 2 átomos de hidrogênio presos em uma certa angulação a um átomo de oxigênio. Só que nem todas as moléculas são assim. Em algumas delas, dá para rotacionar, translacionar átomos e assim, fazer com que elas não fiquem iguais à sua imagem espelhada.

Garg e seus colegas sintetizaram e capturaram um ABO que era enantioenriquecido, o que significa que eles produziram mais de um par espelhado do que do outro. Essa descoberta sugere que olefinas anti-Bred podem ser usadas como blocos de construção não convencionais para compostos enantioenriquecidos, quer servem na fabricação de diferentes remédios.

“Há um grande incentivo na indústria farmacêutica para desenvolver reações químicas que dão estruturas tridimensionais como as nossas, porque elas podem ser usadas para descobrir novos medicamentos”, conclui Garg. “O que este estudo mostra é que, ao contrário de cem anos de sabedoria convencional, os químicos podem fazer e usar olefinas anti-Bredt para fazer novos produtos”.


Fontes: 
https://revistagalileu.globo.com/ciencia/noticia/2024/11/como-quimicos-quebraram-regra-de-100-anos-para-criar-novo-tipo-de-molecula.ghtml

https://canaltech.com.br/ciencia/livros-de-quimica-terao-de-ser-atualizados-apos-regra-ter-sido-comprovada-falsa/

https://www.tecmundo.com.br/ciencia/294566-cientistas-contestam-regra-centenaria-reformulam-quimica-organica.htm