Pesquisadores do Departamento de Química da Universidade McGill desenvolveram um método ecológico utilizando uma proteína derivada do vírus do mosaico do tabaco, capaz de guiar a auto-montagem de nanopartículas de ouro em folhas ultrafinas com espaçamento preciso. Este material tem potencial aplicação em células solares, sensores e dispositivos ópticos avançados, sendo seu processo de produção de baixo custo e com menor impacto ambiental.
Métodos tradicionais para construir tais nanoestruturas ordenadas frequentemente exigem o uso de produtos químicos agressivos e condições rigorosas. A inovação da equipe está na modificação da proteína viral, permitindo que ela se auto-monte em uma estrutura em forma de folha em uma solução aquosa à temperatura ambiente. A coautora e professora associada Amy Blum explicou: "Se você simplesmente espalhar essas nanopartículas aleatoriamente sobre uma superfície, algumas delas produzirão um efeito de aprimoramento por acaso. Mas se você puder mantê-las a uma distância fixa apropriada, então toda a superfície será ativada." Este arranjo preciso pode efetivamente melhorar as propriedades ópticas do material.
A equipe de pesquisa modificou a proteína viral adicionando uma cadeia de histidina (que atua como uma espécie de "gancho"), permitindo que ela agarre as nanopartículas de ouro e guie o processo de montagem. Blum observou: "Contamos com um grande número de interações muito fracas. Se houver apenas uma interação, ela certamente não se sustentará. Mas se houver 15, ela se manterá firmemente." Este método baseado em um molde biológico evita o uso de vírus ativos, utilizando apenas seu capsídeo proteico. Blum afirmou que este trabalho visa aproveitar os blocos de construção da natureza para tornar a tecnologia mais limpa, econômica e inteligente.
Os pesquisadores também observaram que, sob condições específicas, essas folhas ultrafinas podem se enrolar espontaneamente para formar nanotubos, abrindo novas direções para explorar suas funções potenciais, semelhantes às de fibras ópticas nanométricas. Os resultados relacionados foram publicados na revista "Small". Este método oferece um caminho mais sustentável para a fabricação de nanomateriais funcionais.
