Várias pesquisas precedentes tinham demonstrado a capacidade de redes flexíveis possuindo centros metálicos, de se estender e depois de se contrair sob a ação de campo magnético, provocando assim a adsorção e a dessorção de "moléculas hospedeiras" tal como a água ou o nitrogênio.

Este novo estudo feito por pesquisadores da Universidade de Tóquio e universidades associadas abre uma etapa importante no desenvolvimento destas "esponjas magnéticas": este material inovador, que se apresenta sob a forma de uma liga porosa de nanopartículas de cobalto e de paládio, ligadas entre si por longas cadeias alquílicas, se revela capaz de adsorver e de dessorver moléculas orgânicas bem mais "impactantes" que a água ou o nitrogênio.

A mudança de morfologia é provocada pela rotação das nanopartículas metálicas que se alinham paralelamente ao campo magnético, reduzindo assim a distância interparticular na direção do campo magnético, mas a aumentando perpendicularmente a este. Este estiramento anisotrópico provoca, à baixíssima temperatura, um aumento da magnetização da rede de cerca de 500%. Tal descoberta poderá levar a aplicações na área de entrega de medicamentos ou na assistência às reações catalíticas.

Ilustração da esponja magnética expandida (alto) e contraída (baixo).

Créditos: ACS.

No momento, estas aplicações potenciais continuam limitadas pelas condições experimentais: de fato, a esponja magnética desenvolvida pela equipe do Professor Toshiaki Enoki se comporta de modo ideal à temperaturas próximas do zero absoluto e sob um campo magnético de 7 Tesla. A fim de superar estas condições limitantes, os estudos posteriores focalizarão não só o desenvolvimento de uma nova geração de esponjas magnéticas, funcionando à temperatura ambiente, mas também a introdução, na estrutura da nanorede, de linkers flexíveis, a fim de, por exemplo, tornar a rede hidrofílica, de incorporar sensores ou sua funcionalização para utilização em catálise.

Nature Asia Pacific Materials (Tradução - MIA).

Nota do Scientific Editor: o artigo "Magnetic sponge prepared with an alkanedithiol-bridged network of nanomagnets", de autoria de Ito, Y., Miyazaki, A., Takai, K., Sivamurugan, V., Maeno, T., Kadono, T., Kitano, M., Ogawa, Y., Nakamura, N., Hara, M., Valiyaveettil e Enoki, T., que deu origem a esta notícia, foi publicado na revista Journal of American Chemical Society, volume 133, págs. 11470-11473, 2011, DOI 10.1021/ja204617a.

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