Nanorobótica: Design de Nanosistemas

As boas perspectivas e o valor estratégico-tecnológico de nanotecnologia tem motivado governos dos mais diversos paises em conjunto com centros de pesquisa e grandes empresas de capital privado a investirem vultosas quantias para o rápido desenvolvimento desta nova frente tecnológica...

por Adriano Cavalcanti

As boas perspectivas e o valor estratégico-tecnológico de nanotecnologia tem motivado governos dos mais diversos paises em conjunto com centros de pesquisa e grandes empresas de capital privado a investirem vultosas quantias para o rápido desenvolvimento desta nova frente tecnológica. Os recentes avanços em computação biomolecular e a confecção em escalas nanoscópicas de componentes eletrônicos, sensores e motores, servem de base para a construção de máquinas biomoleculares.

Após os primeiros passos em direção a engenharia molecular dos anos 80 e 90 no sentido de se construir blocos de peças em escala nanoscópica, atualmente nos deparamos com um desafio mais complexo de se avançar a próxima etapa no desenvolvimento em nanotecnologia, no sentido de se construir bionano-eletrônicos e nanomáquinas. Nanorobôs teriam tamanhos aproximados de 1micron, ou seja, 6 vezes menor que o tamanho aproximado de um glóbulo vermelho.

Um mercado de US$ 1 trilhão de dólares composto por peças e sistemas com algum tipo de nanotecnologia embutida foi projetado para o ano de 2015. Sendo mais específico, a companhia DisplaySearch prevê um rápido crescimento de mercado de US$ 84 milhões de dólares atualmente para US$ 1 bilhão em 2007. Em 2003 o governo americano investiu mais de US$ 700 milhões em pesquisa e desenvolvimento em nanotecnologia. O governo japonês investiu US$ 800 milhões. A importância da miniaturização para uma ampla gama de possibilidades de aplicações é notória, e uma primeira série de nanoprodutos comercializáveis foi anunciada e prevista para 2007.

Para se atingir o objetivo de se construir bioeletrônicos, companhias estão formando colaborações conjuntas e alianças que viabilizarão novos nanoprodutos através de esforços conjuntos de empresas como IBM, Motorolla, Philips Electronics, Xerox/Parc, Hewlett-Packard, Dow Chemical, Bell Laboratories, e Intel Corp., apenas para citar algumas empresas. Para tal objetivo, novas metodologias e teoria para se explorar ambientes e mundos nanoscópicos torna-se uma chave fundamental nesta emergente área tecnológica.

O desenvolvimento em nanotecnologia se fará de forma segura e mais eficaz ao se investigar e propor novas abordagens para o problema de design, controle e validação de sistemas para nanorobôs. Como abordagem prática para o estudo e apresentação de novos paradigmas aplicados à engenharia biomédica em nanotecnologia, pretende-se através de experimentos computacionais modelar e validar fisicamente o comportamento de nanorobôs em ambientes tridimensionais dinâmicos incorporando aspectos inerentes ao corpo humano a serem contemplados para a operação de nanorobôs.

Análises práticas e teóricas em modelagem de sistemas de controle para nanorobôs trata-se de um importante fator que permitirá avanços significativos nesta nova área tecnológica. Entre outras aplicações previstas para nanorobôs em engenharia biomedica, podemos citar: combate ao câncer, aplicação de medicamentos anti-HIV, problemas de diabetes, problemas cardiovasculares, auxilio a órgãos do corpo humano com algum problema de funcionamento.

O desenvolvimento comercial em aplicações iniciais de nanorobôs estão previstas para os próximos dez anos, sendo a gama de possibilidades na utilização de nanorobôs e seu impacto na medicina, entre outras áreas, sem precedentes na história da humanidade.

Recentes desenvolvimentos e maiores informações sobre nanorobótica estão disponíveis no site: http://www.nanorobotdesign.com e http://www.nanorobotica.com.br.