“Ainda há muito para fazer”, responde Nuno Araújo, professor do Departamento de Física, quando questionado quanto ao futuro da investigação, que dá um passo significativo num dos maiores desafios da Física da Matéria Condensada e que diz respeito ao desenvolvimento de técnicas experimentais, económicas e eficazes, capazes de sintetizar as estruturas desejadas de forma espontânea.

De acordo com o comunicado de imprensa emitido por Ciências esta segunda-feira, a contribuição teórica realizada pelo grupo português, que inclui ainda dois alunos - André Sousa Nunes, estudante do primeiro ano do doutoramento em Física e Diogo Pinto, discente do mestrado em Física -, guia o trabalho experimental da equipa de experimentalistas das Universidades de Cambridge e de Nova Iorque.

Quais são os principais resultados alcançados no artigo “Kinetic control of the coverage of oil droplets by DNA- functionalized colloids”, publicado este verão na “Science Advances” e que reúne investigadores das Universidades de Cambridge, de Nova Iorque e de Lisboa?

Nuno Araújo (NA) - Propõe-se uma estratégia para revestir uma gota com partículas coloidais evitando o colapso das mesmas usando ADN. A ideia é revestir a gota e as partículas coloidais com cadeias de ADN complementares, que vão mediar a ligação entre elas. Um dos tipos de cadeia cobre a superfície da gota como uma cabeleira, permitindo a formação de ligações com o outro tipo que reveste as partículas coloidais. Como as partículas praticamente não tocam a gota não a deformam, movendo-se mais livremente e formando um conjunto muito mais alargado de estruturas que só dependem das condições experimentais. Neste protocolo, os investigadores tomam partido do facto de uma cadeia de ADN formar ligações muito fortes e altamente seletivas com a cadeia complementar para formar a familiar estrutura de dupla hélice.

Para que serve esta investigação?

NA - Construir dispositivos à escala nano e micrométrica implica um controlo sobre as estruturas formadas a essa escala. Um dos maiores desafios da Física da Matéria Condensada é o desenvolvimento de técnicas experimentais capazes de sintetizar as estruturas desejadas de forma espontânea, sem necessitar de controlar a posição individual de cada partícula, tornando possível produzir quantidades industriais do dispositivo de forma económica e eficaz. [Esta] equipa desenvolveu uma técnica que dá um passo significativo nesse sentido.

Quando é que começaram a trabalhar nesta área?

NA - Este trabalho específico começou há cerca de um ano.

Como é que correu a redação do artigo?

NA - A escrita do artigo foi um trabalho colaborativo entre os diferentes autores.

Já apresentaram os resultados em alguma conferência internacional, nacional?

NA - Sim, em várias.

Qual a reação dos pares?

NA - Entusiasmante. O facto do artigo ter sido aceite para publicação na “Science Advances” já é um bom indicativo de que a comunidade científica considera o trabalho relevante.

Quais são os próximos passos da equipa?

NA - Ainda há muito para fazer. Identificar as estruturas que se podem formar na superfície da gota, como dependem as propriedades físicas do material dessas estruturas, o que acontece quando se misturam diferentes tipos de partículas. Estas são algumas, das muitas questões que precisam de ser respondidas.