Professor de Química estuda possível uso de ‘Terras Raras’ na saúde e na investigação de crimes

Terras Raras destacados em vermelho na Tabela Periódica (Imagem: Wikimedia Commons/ Rottoni)

Você ainda se lembra dos 118 elementos químicos da Tabela Periódica que estudou na escola? E de que, entre eles, havia os “Terras Raras”? Se não se recorda, tudo bem: eles não são tão famosos quanto os Gases Nobres, mas são importantes para a indústria e objetos de pesquisa no Instituto de Química da Universidade Federal de Uberlândia (UFU).

Terras Raras são 17 elementos químicos que aparecem na parte de baixo da Tabela Periódica. Recebem o nome de “Terras”, pois, na maioria das vezes, são encontrados na forma de óxidos na natureza e de “Raras” porque é difícil sua separação nos minerais.

São 15 lantanídeos - lantânio (La), cério (Ce), praseodímio (Pr), neodímio (Nd), promécio (Pm), samário (Sm), európio (Eu), gadolínio (Gd), térbio (Tb), disprósio (Dy), hólmio (Ho), érbio (Er), túlio (Tm), itérbio (Yb) e lutécio (Lu) - mais o escândio (Sc) e o ítrio (Y). 

Testes com materiais inorgânicos contendo európio na identificação de impressões digitais (Foto: arquivo do pesquisador)

Os Terras Raras são fotoluminescentes, ou seja, têm a capacidade de absorver a luz e emiti-la em outro comprimento de onda. Eles já são utilizados na fabricação de celulares, televisores de tela plana, fibras óticas e discos rígidos (HDs) com alta capacidade de armazenamento. Na UFU, o professor Jefferson Luis Ferrari pesquisa como os elementos Terras Raras podem ser utilizados no tratamento de câncer e na investigação de crimes, além do outras aplicações, como sistemas para conversão de energia e fotônica (campo da ciência dedicada a estudar a luz).

A terapia fotodinâmica é um tipo de tratamento contra o câncer, através da luz, que já é realizada nos hospitais. “Na terapia fotodinâmica, a maioria da luz que é usada para irradiar é aquela na região do visível. Muitas vezes, o grau de penetração dessa energia no tecido biológico é pequeno, o que compromete a qualidade do tratamento. Esses materiais contendo Terras Raras podem absorver o infravermelho, que não é tão danoso para a pele e que possui uma excelente penetração no tecido biológico, e emitir um outro comprimento de onda, verde ou vermelho”, explica Ferrari. 

Em setembro, o professor da UFU apresentou os resultados dessa pesquisa em um evento na Universidade de Joanesburgo, na África do Sul. Ferrari tem um projeto de pesquisa aprovado na Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (Fapemig), em colaboração com a professora Heidi Abrahamse, da Universidade de Joanesburgo, e aguarda a liberação do recurso para a realização dos testes dos materiais sintetizados.

Professores Jefferson Luis Ferrari, da UFU, e Heidi Abrahamse, da Universidade de Joanesburgo, em evento na África do Sul (Foto: arquivo do pesquisador)

Outra aplicação dos Terras Raras que vem sendo estudada por Ferrari é a investigação de impressões digitais. Hoje em dia, os peritos utilizam pós magnéticos, que são lançados na superfície, aderem à impressão digital e são retirados com fita adesiva para análise em laboratório. Segundo Ferrari, pode haver perda de qualidade da digital, por isso, ele acredita que os Terras Raras podem ser melhores.

“Você pega um material luminescente, coloca na impressão digital direto e, na sequência, irradia com ultravioleta por meio de uma câmara portátil. O material contendo o Terra Rara vai emitir uma luz. Você vem com uma câmera digital de alta resolução e tira uma foto sem comprometer a qualidade do resultado”, explica o pesquisador, que fez testes com nanopartículas de material inorgânico contendo európio.