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Novo princípio da fotoquímica pode ter aplicações importantes na medicina e em tecnologias de entrega de medicamentos
8 de agosto de 2025, 16:47

Fonte

Lauren Baxter, QUT Media

Publicação Original

Universidade de Tecnologia de Queensland

Áreas

Biofísica, Biologia, Biomateriais, Bioquímica, Entrega de Medicamentos, Fotônica, Física Médica, Microbiologia

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Resumo

Uma equipe internacional liderada por pesquisadores da Universidade de Tecnologia de Queensland (QUT), na Austrália, continua a desafiar uma antiga premissa na fotoquímica, com potenciais aplicações em áreas que vão da medicina à manufatura.

Publicada na revista científica Journal of the American Chemical Society, a pesquisa apresenta uma teoria que explica que a eficácia da luz em desencadear reações químicas não é determinada apenas pela intensidade com que uma molécula a absorve.

Sob a liderança do professor Dr. Christopher Barner-Kowollik, Dr. Joshua Carroll e Dr. Fred Pashely-Johnson, pesquisadores da QUT, a equipe identificou um novo mecanismo envolvendo microambientes moleculares que pode influenciar drasticamente a forma como moléculas respondem à luz.

“Como a luz consiste em um espectro de cores, há muitos anos se espera que a cor mais absorvida por uma molécula seja a mais eficiente em desencadear qualquer fotorreação”, explicou o Dr. Joshua Carroll.

“Nossos experimentos confirmaram que o microambiente ao redor de cada molécula absorvedora individual pode levar a propriedades muito diferentes”, continuou o pesquisador.

A equipe da QUT descobriu que esses efeitos podem levar a tempos de vida mais longos em estados excitados, tornando certas moléculas mais reativas sob luz de menor energia e com desvio para o vermelho.

O comportamento foi associado a um fenômeno conhecido na ciência da fluorescência, denominado ‘efeito de borda vermelha’, e sua influência na reatividade fotoquímica foi confirmada por meio de técnicas experimentais avançadas, incluindo espectroscopia de fluorescência e gráficos de ação fotoquímica.

A espectroscopia de fluorescência é uma técnica usada para estudar as propriedades fluorescentes de substâncias – ou seja, como elas absorvem luz em um determinado comprimento de onda e, em seguida, emitem luz em um comprimento de onda maior. Os gráficos de ação fotoquímica mostram a eficácia de diferentes comprimentos de onda de luz na condução de uma reação fotoquímica específica.

O estudo também contou com a colaboração de pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Karlsruhe (KIT) e da Universidade de Freiburg, na Alemanha.

O efeito observado permitirá que pesquisadores desenvolvam tecnologias fotoquímicas mais sofisticadas em áreas como terapia fotodinâmica, impressão 3D, química orgânica, energia solar e muitas outras áreas.

“As implicações são enormes. Ao controlar microambientes, por meio da escolha do solvente ou do design molecular, podemos ajustar como a luz afeta as moléculas, permitindo maior precisão na liberação fotoquímica de fármacos, na engenharia de polímeros e na coleta de luz”, concluiu o Dr. Christopher Barner-Kowollik.

Em suas publicações, o Portal SciAdvances tem o único objetivo de divulgação científica, tecnológica ou de informações comerciais para disseminar conhecimento. Nenhuma publicação do Portal SciAdvances tem o objetivo de aconselhamento, diagnóstico, tratamento médico ou de substituição de qualquer profissional da área da saúde. Consulte sempre um profissional de saúde qualificado para a devida orientação, medicação ou tratamento, que seja compatível com suas necessidades específicas. 

Autores/Pesquisadores Citados

Dr. Christopher Barner-Kowollik

Professor da Universidade de Tecnologia de Queensland (QUT)

Dr. Joshua Carroll

Pesquisador da Universidade de Tecnologia de Queensland (QUT)

Dr. Fred Pashely-Johnson

Doutorando na Universidade de Tecnologia de Queensland (QUT)

Publicação

Acesse o resumo do artigo científico (em inglês).

Acesse a revista científica Journal of the American Chemical Society (em inglês).

Mais Informações

Acesse a notícia original completa na página da Universidade de Tecnologia de Queensland (em inglês).

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