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Software simula ação de nanorrobôs

      
A medicina será a grande beneficiada pela nanotecnologia em curto espaço de tempo. Os nanorrobôs, conforme Adriano Cavalcanti, aluno de doutorado do Departamento de Microondas e Ótica, da Faculdade de Engenharia Elétrica e Computação, estarão disponíveis entre 5 e 10 anos.

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https://www.unicamp.br/
10 de setembro de 2004 - A medicina será a grande beneficiada pela nanotecnologia em um curto espaço de tempo. Já é possível imaginar um robô de proporções microscópicas, com tamanho seis vezes menor que um glóbulo vermelho, capaz de possuir múltiplas aplicações como disponibilizar drogas e fármacos ao nível de células e realizar cirurgias minimamente invasivas. Esses são os nanorrobôs que, de acordo com Adriano Cavalcanti, aluno de doutorado do Departamento de Microondas e Ótica, da Faculdade de Engenharia Elétrica e Computação da Unicamp (FEEC), estarão disponíveis entre 5 e 10 anos.

Cavalcanti, que é orientado pelo professor Luiz Carlos Kretly, desenvolveu um software chamado Nanorobot Control Design (NCD). Trata-se de um simulador em três dimensões, cujos módulos são capazes de projetar as condições físicas, rodar o programa de controle do nanorrobô e determinar suas ações, além de gravar seu comportamento para análise posterior.

Atualmente, o software é usado para monitorar níveis nutricionais e, conforme a necessidade, os nanorrobôs capturam e manipulam biomoléculas em nutrientes que, posteriormente, serão injetadas em áreas preestabelecidas, conforme ordem de demanda.

Estrutura - O modelo de nanorrobô com o qual Cavalcanti está trabalhando tem tamanho de 1.000 nanômetros, o mesmo que 1 micrômetro. Isso significa um milímetro dividido em mil partes. Como parâmetro de comparação, um glóbulo vermelho tem tamanho de 6.000 nanômetros, ou 6 micrômetros de diâmetro. É interessante observar que o nanorrobô é feito com vários componentes, alguns com tamanho aproximado de dezenas de nanômetros.

Composto por um propulsor, um sensor de contato, barbatanas e sensores acústicos, é projetado para se movimentar em líquidos viscosos e quimicamente agressivos, desviar de obstáculos, além de evitar um ataque do sistema imunológico do corpo humano. Uma alternativa que está sendo investigada é a de recobrir o corpo do robô com uma proteção de diamante.

As barbatanas e os sensores acústicos indicam a direção a ser seguida pelo robô, evitando, dessa maneira, um choque ou uma mudança de curso não programada. O sensor de contato é o responsável pela entrega do material à molécula.

Aplicações - O trabalho desenvolvido por Cavalcanti tem despertado interesse de vários pesquisadores e, também, de empresas e instituições internacionais. Desde agosto de 2002, o pesquisador desenvolve trabalho em parceria com Robert Freitas Jr., pesquisador sênior do Institute for Molecular Manufacturing, da Califórnia (EUA), na construção de nanorobôs aplicados ao combate de diabetes.

O objetivo desse trabalho é fazer com que o robô seja guiado até a medula óssea, capture células-tronco e as leve até o pâncreas, órgão responsável pela produção de insulina no corpo humano.

A empresa Hewlett-Packard, de Palo Alto, também da Califórnia, demonstrou interesse na implementação e design de sistemas de controle em nanorrobótica e, em outubro de 2003, firmou parceria que já tem como resultado a validação de estratégias de movimento otimizado, prosseguindo com uma investigação de técnicas de comunicação coletiva entre nanorrobôs.
Outro projeto, em parceria com os Departamentos de Engenharia Biomédica e de Mecânica dos Fluidos

Fonte: Unicamp
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