A nanotecnologia apresenta um grande potencial para o futuro e abrange as mais diversas áreas da ciência. Quando tratada no campo da química, ela se apresenta como uma nova perspectiva de encarar esse campo. Com essa ideia em mente, o professor Henrique Eisi Toma, grande expoente da ciência brasileira e docente do Instituto de Química da USP, dedica seus esforços nos estudos da nanotecnologia molecular. Desde os anos 80, o professor é um dos pioneiros nessa área, atua em projetos com a Petrobras e tem um largo trabalho dedicado a área social e educacional em química.

Segundo ele, esse ramo de estudo utiliza-se simplesmente de moléculas para fazer a tecnologia. Para ele, é necessário voltar o olhar mais atento para essas estruturas que são "compostos que farão o futuro". A pesquisa em nanomateriais abrange uma imensa gama de estudo, chegando a medicina, cosméticos, computação e desenvolvimento de diversos materiais. Abarca todas as áreas da tecnologia, invadindo diversos campos da ciência e da sociedade e abrindo novas visões e perspectivas. Em um panorama histórico é possível identificar duas visões distintas sobre a exploração científica. Antes, a química era uma questão de sorte, misturar dois compostos e esperar uma reação. Tirar dali padrões, esperar que efeitos sejam mostrados. "É um modo caótico de encarar as moléculas", diz o professor. Hoje, a nanociência busca trabalhar na organização química, é supramolecular. Atua a partir das moléculas, produzindo as condições para que os efeitos desejados sejam adquiridos.

Tais preceitos, para o professor Toma, são parte de sua filosofia de vida. São utilizados como forma de enxergar a ciência e o mundo. Revolucionários, esses conceitos permitem encarar de forma diferente a própria concepção de ciência. Como em uma fábrica, é possível ter o produto a partir da organização encadeada de cada peça, na hora certa e no lugar certo. Segundo o pesquisador, a fotossíntese é o melhor exemplo desse processo supramolecular, onde as partículas desempenham seu papel de modo certeiro e organizado. Entretanto, essa nova perspectiva é pouco utilizada na comunidade científica. Não sendo pauta de preocupação em nenhum setor de pesquisa no Brasil, negligenciado e sem reconhecimento ou sinalização. Essa abordagem inovadora agregada à nanotecnologia seria uma forma de solucionar diversas questões, por não esperar que as coisas aconteçam aleatoriamente, mas forçar sua ocorrência. "É necessário fugir da tendência moderna, de buscar somente resultados e buscar coisas que estão no mercado", afirma Toma ao fazer um apelo para que os cientistas não percam o ímpeto de criar.

O pesquisador, que veementemente luta contra a maré, desenvolve diversos materiais em seu laboratório. Um exemplo, os "filmes supramoleculares", sensores químicos para comidas, bebidas e drogas, são um sistema de sensores nano para análise de fluxo. O produto, segundo Toma, está pronto para uso, disponível no mercado, porém não há adoção e utilização. Há uma falta de cultura química que impede a disseminação desse tipo de material.

Todas as qualidades químicas podem ser tocadas com nanotecnologia, com o uso de apenas moléculas, acredita o professor. "É possível fazer tudo, e melhor, de modo supramolecular", garante o pesquisador que cita o cérebro humano como maior exemplo dessa abordagem. Ele executa todas as suas funções com o simples uso de moléculas, sua complexidade encerra qualquer questionamento. Para Toma, a natureza sempre ofereceu o melhor argumento.

Já se executam pesquisas em chips de celular com a nanotecnologia supramolecular, o mundo caminha para a substituição do eletrônico por essa forma. O desenvolvimento e acoplamento de dispositivos, entretanto, requer melhoria e ampliação dos estudos, o que hoje é trabalhoso e requer muitos recursos. Por isso, alguns estudos do professor direcionam-se para os processos industriais atuais. Englobam a economia, sociedade e o meio ambiente, e buscam melhorar a imagem pública da área de ciência e tecnologia. A sustentabilidade, união dos três elementos, é uma via pela qual pode-se caminhar por meio da nanotecnologia. Ao contrário do que se acredita atualmente, esse campo pode configurar uma química verde e ajudar na preservação dos recursos naturais.

Nessa direção, pode-se ter uma economia de átomos, solventes, processos, passos, materiais e energia, oferecidos por processos de manipulação molecular. Agrega procedimentos de monitoramento em tempo real, evitando acidentes e riscos. Traz energias mais verdes e baratas e agrega novas possibilidades de catálise, aceleração das reações químicas. Gerando, assim, mais produtividade por massa e menos desperdício. “Você usa um caminhão de catalisador, mas se utilizasse a tecnologia nano, gastaria apenas uma colherinha”, exemplifica o pesquisador.

Outra aplicação, vem sendo a junção de nanopartículas a materiais clássicos, por meio de uma tecnologia de adição, trabalhando na superfície. Isso gera novos polímeros para recipientes anti-bacterianos, por exemplo. Mais recentemente, atua-se em parceria com a Petrobras, fornecendo fluidos e compostos nanomagnéticos patenteados pelo grupo e produzidos em quilogramas.

Na linha verde, torna-se possível a inserção dentro da chamada hidrometalurgia. Atualmente, a metalurgia possui diversos problemas ecológicos e minérios ricos em metais estão em vias de se esgotarem. Quando associada a nanotecnologia, a extração de minérios como cobre é otimizada e evita-se desperdícios. A separação desses metais, por meio dessa técnica, torna-se muito mais eficiente. Expande-se também para o caso do petróleo, no qual uma possibilidade de dissociação do mercúrio, prejudicial para aproveitamento econômico, é possível com a tecnologia nano. Hoje, poços de extração petrolífera onde é evidenciada a presença de mercúrio são completamente descartados e perdidos.

Essa visão revolucionária quebra diversas fronteiras da ciência atual. Gera novas e inovadoras respostas para questões antigas e é uma esperança para o futuro nesse vasto campo. A dificuldade atual é a aceitação e reconhecimento dentro da própria comunidade científica, que possui grande ignorância e desconhecimento sobre essa tecnologia e, assim, a invalida. Entre o conceito acadêmico e a realidade da aplicação há um longo caminho. Para o professor Toma, o papel da Universidade é justamente esse, de produzir o pioneirismo do conhecimento, apontar para novos caminhos. Para tanto, é preciso estímulos e valorização da área. Tudo isso sempre tendo consciência da responsabilidade com o meio ambiente.