Essas descobertas peculiares chamaram a atenção dos editores da C&EN este ano
por Krystal Vasquez
O MISTÉRIO DO PEPTO-BISMOL
Crédito: Nat.Comum.
Estrutura do subsalicilato de bismuto (Bi = rosa; O = vermelho; C = cinza)
Este ano, uma equipe de pesquisadores da Universidade de Estocolmo desvendou um mistério secular: a estrutura do subsalicilato de bismuto, o ingrediente ativo do Pepto-Bismol (Nat. Commun. 2022, DOI: 10.1038/s41467-022-29566-0).Usando difração de elétrons, os pesquisadores descobriram que o composto é organizado em camadas semelhantes a bastões.Ao longo do centro de cada haste, os ânions de oxigênio se alternam entre três e quatro cátions de bismuto.Os ânions salicilato, por sua vez, coordenam-se com o bismuto por meio de seus grupos carboxílicos ou fenólicos.Usando técnicas de microscopia eletrônica, os pesquisadores também descobriram variações no empilhamento de camadas.Eles acreditam que esse arranjo desordenado pode explicar por que a estrutura do subsalicilato de bismuto conseguiu escapar dos cientistas por tanto tempo.
Crédito: Cortesia de Roozbeh Jafari
Os sensores de grafeno aderidos ao antebraço podem fornecer medições contínuas da pressão arterial.
TATUAGENS DE PRESSÃO ARTERIAL
Por mais de 100 anos, monitorar sua pressão arterial significou ter seu braço espremido com um manguito inflável.Uma desvantagem desse método, no entanto, é que cada medição representa apenas um pequeno instantâneo da saúde cardiovascular de uma pessoa.Mas em 2022, os cientistas criaram uma “tatuagem” temporária de grafeno que pode monitorar continuamente a pressão sanguínea por várias horas por vez (Nat. Nanotechnol. 2022, DOI: 10.1038/s41565-022-01145-w).O conjunto de sensores à base de carbono opera enviando pequenas correntes elétricas para o antebraço do usuário e monitorando como a voltagem muda à medida que a corrente se move pelos tecidos do corpo.Esse valor se correlaciona com as alterações no volume sanguíneo, que um algoritmo de computador pode traduzir em medições de pressão arterial sistólica e diastólica.De acordo com um dos autores do estudo, Roozbeh Jafari, da Texas A&M University, o dispositivo ofereceria aos médicos uma maneira discreta de monitorar a saúde cardíaca de um paciente por longos períodos.Também pode ajudar os profissionais médicos a filtrar fatores estranhos que afetam a pressão arterial, como uma visita estressante ao médico.
RADICAIS GERADOS PELO HUMANO
Crédito: Mikal Schlosser/TU Dinamarca
Quatro voluntários sentaram-se em uma câmara climatizada para que os pesquisadores pudessem estudar como os humanos afetam a qualidade do ar interior.
Os cientistas sabem que produtos de limpeza, tintas e purificadores de ar afetam a qualidade do ar interno.Os pesquisadores descobriram este ano que os humanos também podem.Ao colocar quatro voluntários dentro de uma câmara climatizada, uma equipe descobriu que os óleos naturais da pele das pessoas podem reagir com o ozônio no ar para produzir radicais hidroxila (OH) (Science 2022, DOI: 10.1126/science.abn0340).Uma vez formados, esses radicais altamente reativos podem oxidar compostos transportados pelo ar e produzir moléculas potencialmente nocivas.O óleo da pele que participa dessas reações é o esqualeno, que reage com o ozônio para formar 6-metil-5-hepten-2-ona (6-MHO).O ozônio então reage com 6-MHO para formar OH.Os pesquisadores planejam desenvolver esse trabalho investigando como os níveis desses radicais hidroxila gerados pelo homem podem variar sob diferentes condições ambientais.Enquanto isso, eles esperam que essas descobertas façam os cientistas repensarem como avaliam a química interna, uma vez que os humanos nem sempre são vistos como fontes de emissões.
FROG-SAFE CIÊNCIA
Para estudar as substâncias químicas que os sapos excretam para se defender, os pesquisadores precisam coletar amostras de pele dos animais.Mas as técnicas de amostragem existentes muitas vezes prejudicam esses delicados anfíbios ou até exigem a eutanásia.Em 2022, os cientistas desenvolveram um método mais humano para amostrar os sapos usando um dispositivo chamado MasSpec Pen, que usa um amostrador semelhante a uma caneta para coletar alcalóides presentes nas costas dos animais (ACS Meas. Sci. Au 2022, DOI: 10.1021/acsmeasuresciau.2c00035).O dispositivo foi criado por Livia Eberlin, química analítica da Universidade do Texas em Austin.Ele foi originalmente criado para ajudar os cirurgiões a diferenciar entre tecidos saudáveis e cancerígenos no corpo humano, mas Eberlin percebeu que o instrumento poderia ser usado para estudar sapos depois que conheceu Lauren O'Connell, uma bióloga da Universidade de Stanford que estuda como os sapos metabolizam e sequestram alcaloides. .
Crédito: Lívia Eberlin
Uma caneta de espectrometria de massa pode coletar amostras da pele de sapos venenosos sem prejudicar os animais.
Crédito: Ciência/Zhenan Bao
Um eletrodo elástico e condutor pode medir a atividade elétrica dos músculos de um polvo.
ELETRODOS ADEQUADOS PARA UM POLVO
Projetar bioeletrônica pode ser uma lição de compromisso.Os polímeros flexíveis geralmente se tornam rígidos à medida que suas propriedades elétricas melhoram.Mas uma equipe de pesquisadores liderada por Zhenan Bao, da Universidade de Stanford, criou um eletrodo que é elástico e condutor, combinando o melhor dos dois mundos.A peça de resistência do eletrodo são suas seções interligadas - cada seção é otimizada para ser condutora ou maleável, de modo a não contrariar as propriedades da outra.Para demonstrar suas habilidades, Bao usou o eletrodo para estimular neurônios no tronco cerebral de camundongos e medir a atividade elétrica dos músculos de um polvo.Ela apresentou os resultados de ambos os testes na reunião de outono de 2022 da American Chemical Society.
MADEIRA À PROVA DE BALAS
Crédito: ACS Nano
Esta armadura de madeira pode repelir balas com danos mínimos.
Este ano, uma equipe de pesquisadores liderada por Huiqiao Li, da Universidade Huazhong de Ciência e Tecnologia, criou uma armadura de madeira forte o suficiente para desviar de um tiro de bala de um revólver 9 mm (ACS Nano 2022, DOI: 10.1021/acsnano.1c10725).A força da madeira vem de suas folhas alternadas de lignocelulose e um polímero de siloxano reticulado.A lignocelulose resiste à fratura graças às suas ligações secundárias de hidrogênio, que podem se reformar quando quebradas.Enquanto isso, o polímero flexível torna-se mais resistente quando atingido.Para criar o material, Li se inspirou no pirarucu, um peixe sul-americano com pele dura o suficiente para resistir aos dentes afiados de uma piranha.Como a armadura de madeira é mais leve do que outros materiais resistentes a impactos, como o aço, os pesquisadores acreditam que a madeira pode ter aplicações militares e de aviação.
Horário da postagem: 19 de dezembro de 2022