Nanotecnologia pronto(1)

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FACULDADE DE TECNOLOGIA DE CURITIBA 
CURSO SUPERIOR DE ENGENHARIA 
 
 
 
 
 
STEPHANY CRISTINE DETZ 
VICTÓRIA MACUCH KLOSS 
YOHANNA KAYSER OLIVEIRA 
 
 
 
 
 
 
 
NANOTECNOLOGIA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CURITIBA 
2019 
 
 
 
 
STEPHANY CRISTINE DETZ 
VICTÓRIA MACUCH KLOSS 
YOHANNA KAYSER OLIVEIRA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
NANOTECNOLOGIA 
 
 
 
 
 
 
Projeto apresentado à disciplina de 
Ciências dos materiais do curso de 
Engenharia da FATEC/PR como 
exigência para obtenção de nota parcial 
do 1º bimestre. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CURITIBA 
2019 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
LISTA DE FIGURAS 
 
 
Figura 1: Esquema do microscópio e foto do protótipo. .............................................. 9 
Figura 2: Esquema do microscópio de alta resolução ultraminiaturizado .................. 10 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SUMÁRIO 
 
 
1. INTRODUÇÃO........................................................................................ 5 
1.2 JUSTIFICATIVA...................................................................................... 5 
 1.3 OBJETIVO.............................................................................................. 5 
2. NANOTECNOLOGIA……………………………………………………..... 6 
3. NANOMEDICINA……………………...................................................... 7 
3.1 QUAIS SUAS APLICAÇÕES PRÁTICAS ……................................ 7 
3.2 QUAIS OS BENEFÍCIOS …..………................................................ 8 
3.3 QUAIS OS RISCOS ……………………………………………........ 8 
4. CHIPSCÓPIO........................................................................................ 9 
5. RESULTADOS........................................................................................ 11 
6. CONCLUSÃO......................................................................................... 12 
REFERÊNCIA................................................................................... 13 
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1 INTRODUÇÃO 
 
 A Nanotecnologia faz parte da tecnologia dos materiais atuais, o seu surgimento 
e sua utilização em diversas áreas, facilita de diversas formas o cotidiano. 
 Cada vez mais utilizada na área de medicina, a nanotecnologia traz consigo novos 
métodos de tratamentos e descobertas de doenças. Umas das tecnologias utilizadas com 
a nanotecnologia é o Chipscópio, utilizado na área de medicina, que traz consigo uma 
revolução do microscópio, aperfeiçoando assim uma melhor observação de resultados 
das células humanas. 
 
1.1 OBJETIVO 
 
 Como a nanotecnologia atua na medicina, qual sua posição e como vem 
avançando no dia a dia para uma melhor qualidade de resultados. A atuação do 
chipscópio na medicina, sua função e sua adequação a tecnologia. 
 
1.2 JUSTIFICATIVA 
 
 Este texto explica o porquê da relevância da pesquisa realizada. Explora as 
problemáticas envolvidas e as necessidades de se encontrar uma solução para os 
problemas identificados. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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2 NANOTECNOLOGIA 
 
 Podemos definir nanotecnologia como sendo um termo utilizado para descrever a 
criação, manipulação e exploração de materiais com escala manométrica. 
 Começou a ser conhecia, a partir do comentário feito por um físico chamado 
Richard Feynman que comentou em Dezembro de 1959 sobre um conceito da 
nanotecnologia, ele comentou a respeito do poder de manipulação de átomos e 
moléculas, algo que resultaria em componentes tão pequenos, que o homem não poderia 
ver. 
 Com a tecnologia se desenvolvendo tão rápido, as áreas da medicina estão se 
tornado cada vez mais modernas e práticas, e a nanotecnologia na medicina é uma 
das novidades mais revolucionárias da atualidade. Essa tecnologia consiste no conjunto 
de ações, pesquisas e descobertas que envolvem manipulação de matéria a nível 
molecular ou atômico. Assim, foram desenvolvidos microprocessadores (chamados de 
nanorobôs) com medidas em 1 a 100 nanômetros, ou seja, 0.000000001 metros. 
 Criada no Japão, a nanociência tem aproveitamento em diversas áreas, como a 
eletrônica, engenharia, ciência da computação e medicina. Nesse último caso, o ramo é 
chamado de nanomedicina. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
https://transformacaodigital.com/sistema-medico-na-nuvem-como-funciona-e-quais-suas-vantagens/
http://introduceti.com.br/blog/computacao-cognitiva-entenda-o-que-e/
 
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3 NANOMEDICINA 
 
 Nanomedicina é a junção de medicina e nanotecnologia em prol da saúde do 
homem. De acordo com Robert. A. Freitas Jr., um dos pesquisadores mais atuante no 
campo, a nanomedicina incide em monitoramento, controle, construção, restauração, 
defesa e desenvolvimento de todo o sistema biológico humano a nível molecular sendo 
uma ciência que diagnostica, trata, previne doenças e danos, aliviando a dor e 
aperfeiçoando a saúde humana e solucionando problemas médicos. 
 Os nanoprocessadores são invisíveis ao olho nu, seu tamanho podem ser de até 
seis vezes menor que um glóbulo vermelho, tendo tamanhos comparáveis com a de uma 
bactéria ou até mesmo do DNA humano. 
 
Eles podem ser injetados abertamente na corrente sanguínea, ingeridos por meio 
de capsulas de medicamento, entre outros meios. As máquinas necessárias que 
permitem a observação de moléculas ao nível atômico são chamados de Microscópio 
Eletrônico de Varredura (MEV) e o Microscópio de Varredura por Tunelamento (STM). 
 
3.1 QUAIS SUAS APLICAÇÕES PRÁTICAS? 
 
 Por conta do tamanho dos microprocessadores, é possível que eles penetrem as 
células, façam reparações, contenham reações químicas e definam o comportamento 
dessas máquinas no organismo humano para outras funcionalidades. Uns exemplos de 
suas aplicações são: 
 
a) Colocar microssondas para fazer testes sanguíneos dentro do corpo humano; 
b) Eliminar a contaminação de um ambiente; 
c) Criar novos processos de limpeza corporal; 
d) Desenvolver novas drogas artificiais; 
e) Regenerar tecidos do corpo; 
f) Destruir vírus e bactérias; 
g) Desobstruir artérias. 
https://www.nanowerk.com/nanotechnology-in-medicine.php
https://transformacaodigital.com/biohacking-processos-tecnologicos-se-tornam-biologicos/
 
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Entre inúmeras outras possibilidades. 
 Alguns dos itens acima ainda não tem aproveitamentos reais, pois se trata de um 
ramo que ainda pende de muitos avanços científicos e tecnológicos. 
 
3.2 QUAIS OS BENEFÍCIOS? 
 
 Há vários benefícios da nanomedicina para área da saúde. Pode-se listá-las nos 
seguintes itens: 
a) Maior sensibilidade nos diagnósticos, possibilitando a detecção de doenças em 
um estágio inicial e aprimorar a análise de amostras sanguíneas; 
b) Melhoria na qualidade dos exames de imagem; 
c) Permite localizar precisamente onde se encontram doenças; 
d) Possibilita cirurgias menos invasivas, pois agem diretamente no órgão e células 
defeituosas; 
e) Entrega mais efetiva de medicamentos em partes específicas do corpo; 
f) Aumenta a eficiência das terapias e reduzem a necessidade do consumo de 
medicamentos. 
 
3.3 QUAIS OS RISCOS? 
 
 Embora tenha várias funcionalidades e vantagens, há diversos problemas que 
precisam ser estudados pelos cientistas. A determinados riscos que ela pode causar ao 
corpo humano como: 
a) Danos aos pulmões se as nanopartículas forem inaladas; 
b) Suas propriedades tornam a ingestão das nanopartículas tóxicas; 
c) No ambiente celular, as nanopartículas sofrem biodegradação, o que pode 
gerar mudanças intracelular e alterar genes; 
d) O uso de nanodrugs pode elevar à sua imunidade, tornando os pacientes 
resistentes à tecnologia; 
Ainda precisa de regulamentação para suavizar os riscos envolvidos. 
http://introduceti.com.br/blog/internet-das-coisas-transformando-a-gestao-das-empresas/
 
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4 CHIPSCÓPIO 
 
 Os microscópios convencionais não possuem uma resolução boa, por causa das 
leis da física, ou seja, nãopodem visualizar diretamente proteínas isoladas, moléculas 
de DNA ou dentro de células vivas, por serem menores que o comprimento de onda da 
luz visível. 
 O Chipscópio se trata de um microscópio miniaturizado, feito em escala 
manométrica, em forma de um chip. A amostra é colocada sobre LEDs e por baixo de um 
fotodetector que capta os sinais luminosos, ou seja, a resolução da imagem é feita pelos 
LEDs utilizados e não por meio óptico, não sendo necessário alinhamentos ou foco para 
resultados. 
 Os LEDs permitem além de uma alta resolução, uma maior velocidade para os 
resultados, sendo possível a captura de 10 quadros por segundo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 1 – Esquema do microscópio e foto do protótipo. 
Fonte: Inovação Tecnológica. 
 
 
 
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Figura 2 – Esquema do microscópio de alta resolução ultraminiaturizado. 
Fonte: Inovação Tecnológica. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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5 RESULTADOS 
 
A nanotecnologia tornou-se uma importante cúmplice para a área de saúde nos 
últimos anos, principalmente para a medicina que gradativamente se beneficia das novas 
descobertas que envolvem a manipulação dos elementos em escala atômica. As 
pesquisas em nanomedicina são diretamente beneficiadas pelos avanços em biologia 
molecular e em nanorobótica. 
Como toda tecnologia para qual são conhecidos como grandes impactos como 
resultados da sua propagação, a nanotecnologia oferece não só benefícios como 
também riscos. Por outro lado a nanotecnologia contribui para a produção de artefatos e 
que contenham material genético, quando indevidamente utilizadas, poderão causar 
danos de proporções imprevisíveis. Pode-se citar alguns benefícios e riscos como: 
• Benefícios: Medicamentos aprimorados, com menores efeitos; 
• Novas formas de distribuição de medicamentos; 
• Maior controle da eficácia de medicamentos, através da incorporação de 
informações em sistemas de distribuição; 
• Redução de custos da medicina preventiva através de nanossensores capazes 
de detectar doenças em fases iniciais; 
• Nanomáquinas poderão ser colocadas na corrente sanguínea para detectar 
vírus, combater doenças e reparar células. 
E os riscos são: 
 Danos aos pulmões se as nanopartículas forem inaladas; 
 Suas propriedades tornam a ingestão das nanopartículas tóxicas; 
 No ambiente celular, as nanopartículas sofrem biodegradação, o que pode 
gerar mudanças intracelular e alterar genes; 
 O uso de nanodrugs pode elevar à sua imunidade, tornando os pacientes 
resistentes à tecnologia; 
 
 
 
 
 
 
 
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6 CONCLUSÃO 
 
O objetivo desse trabalho foi compreenderr a importância dessa nova tecnologia 
voltada para a área da saúde, que está sendo chamada de Nanomedicina, e ela vem 
junto com a robótica, para auxilia a identificação, o diagnóstico, o tratamento, a 
eliminação de enfermidades humanas de qualquer espécie. Com a robótica, os médicos 
podem adentrar o corpo humano de forma nunca antes visto, trazendo total confiança de 
que será possível para a “cura”. 
As tecnologias avançadas, como os nanorobôs, vão permitir que equipamentos 
"inteligentes" sejam capazes de localizar “doenças” ao nosso organismo, e aplicar 
medicamentos precisos diretamente às células doentes. Os nanorobôs poderão, assim, 
realizar funções básicas como o combate a micróbios e bactérias que causam infecções, 
a eliminação de células cancerígenas. 
Um dos problemas a serem solucionados é entender o que tem de ser feito para 
que esses materiais possam ser fabricados, usados e descartados de maneira segura e 
ambientalmente correta a ciência avalia benefícios e riscos de fabricar dispositivos tão 
pequenos quanto um punhado de átomos. A nanomedicina é um dos ramos mais 
promissores da medicina contemporânea, detendo boa parte dos esforços científicos na 
busca de novos tratamentos para algumas doenças como o câncer e a aids. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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REFERÊNCIAS 
 
Esdras Moreira: Nanotecnologia – robôs em nós. Disponível em: 
<https://transformacaodigital.com/nanotecnologia-na-medicina-robos-em-nos/>. Acesso 
em 14 de Setembro de 2019. 
 
A Revolução da Medicina. Disponível em: 
<https://nanomedicina.webnode.pt/nanotecnologia-e-medicina/nanomedicina/>. Acesso 
em 14 de setembro de 2019. 
 
Inovação Tecnológica. Disponível em: 
<https://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=chipscopio-
microscopio-chip-revolucionar-medicina&amp;id=010165190606#.XYPQCChKjIU>. 
Acesso em 19 de Setembro de 2019. 
 
RODRIGUES, J. A; LEIVA, D. R. Engenharia de Materiais para Todos: São Paulo, V2, 
p. 111, 2014