Objetos que levitam no ar: parece mágica, mas é ciência. A prática de levitação acústica consiste no uso de ondas sonoras para suspender pequenos objetos ou gotas em pleno ar e pode ter várias aplicações em diversas áreas. Uma pesquisa desenvolvida pelo professor Gabriel Lima Barros de Araujo, da Faculdade de Ciências Farmacêuticas da Universidade de São Paulo (FCF), explora o uso dessa tecnologia no desenvolvimento e produção de remédios. Em parceria com o professor Marco Aurélio Brizzotti Andrade, do Instituto de Física (IF), que estuda e desenvolve levitadores acústicos, o trabalho visa otimizar a análise e produção de fármacos em geral.
A pesquisa consiste na levitação de pequenas amostras líquidas utilizando o aparelho. Com o uso de feixes de raios X nas gotas, é possível analisar os fenômenos ocorrendo dentro delas, como as chamadas cristalizações. A partir daí, é possível entender melhor as condições e processos das substâncias, o que possibilitaria, no futuro, o desenvolvimento de técnicas mais avançadas e aceleradas na produção de fármacos.
O professor Gabriel explica que a técnica tem duas vantagens principais: são necessárias pequenas amostras e não há influência do contato de superfícies nas gotas levitadas, ao contrário dos estudos mais tradicionais. O estudo está nas fases iniciais, já passou por testes experimentais no Laboratório Nacional de Luz Síncrotron e aguarda a inauguração do acelerador de partículas (elétrons) Sirius, em Campinas, para conduzir novos estudos mais aprofundados – visto que o equipamento será utilizado para a geração de radiação, necessária para a análise das amostras.
Como funciona um levitador acústico
Levitadores acústicos são aparelhos formados por emissores vibrantes de ondas sonoras, que funcionam como caixas de sons, e placas refletoras. As ondas emitidas são refletidas e convergem com outras ondas, em sentido contrário, formando as chamadas ondas estacionárias. São essas ondas as responsáveis por exercer nas amostras uma força numericamente igual ao peso delas, mas em sentido contrário, gerando, assim, a levitação. Geralmente, utiliza-se ondas no espectro ultrassom, inaudível para o ouvido humano.
Além da pesquisa desenvolvida no campo farmacêutico, os levitadores acústicos são protagonistas de diversos estudos ao redor do mundo. Pesquisadores do MIT, por exemplo, conseguiram separar células humanas usando ondas sonoras, o que pode ter utilidade no tratamento de determinados tipos de câncer, ao separar células sadias de tumorais. No Brasil, o professor Marco é referência no campo, liderando o experimento que conseguiu, pela primeira vez, levitar um objeto considerado grande para levitadores – uma esfera de 5 centímetros de diâmetro. O professor Marco explica que, apesar de não ser uma técnica nova (os primeiros experimentos datam de 1933) a levitação acústica ainda possui diversas funcionalidades sendo exploradas, e é possível que no futuro seja utilizada na produção e desenvolvimento de diversos elementos, como os remédios.
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