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Aparelho poderia popularizar técnica de levitação

Pesquisadores querem disponibilizar técnica que usa ondas sonoras para elevar objetos para quem dispõe de impressoras 3D

Asier Marzo
Aparelho (à esquerda) fazendo levitar isopor, água, café e papel (em detalhe à direita).
Técnicas de levitação não estão mais confinadas ao laboratório. Engenheiros da Universidade de Bristol desenvolveram uma forma mais simples de suspender matéria em pleno ar através de um levitador de ondas sonoras impresso em 3D. Esta nova técnica, publicada na revista científica Review of Scientific Instruments, poderia ser utilizada em diversas aplicações, incluindo testes de sangue.

Qualquer um que sentiu seu peito vibrar como a energia de ondas sonoras em um festival já está familiarizado com o princípio por trás da levitação acústica. Esta técnica usa ondas acústicas poderosas para reunir as partículas que estão espalhadas num ambiente e aprisioná-las juntas no meio do ar. Com o ultrassom - um som bastante agudo, acima da audição humana - é possível utilizar vibrações poderosas sem causar danos a humanos.

A levitação magnética usa campos magnéticos para suspender objetos no ar. Já a levitação acústica não é tão forte, mas pode atuar sob uma gama de materiais, desde líquidos a animais vivos.

Usando sensores de estacionamento, um motorista, um Arduino (um microcontrolador com uma placa única) e uma peça impressa em 3D, a equipe da Universidade de Bristol desenvolveu um pacote de instruções para aqueles que desejam montar seu próprio levitador em casa ou na escola. As instruções permitirão que qualquer pesquisador construa um levitador e conduza experimentos em levitação acústica. A equipe garante que o levitador é seguro, resistente a mudanças de temperatura e umidade e pode ser operado por grandes períodos de tempo, viabilizando experimentos antes impossíveis.

Ansier Marzo, do Departamento de Engenharia Mecânica da Universidade de Bristol, explica:

“Fazer amostras levitarem no meio do ar pode melhorar o diagnóstico de amostras de sangue e a detecção da estrutura de moléculas. Normalmente, uma amostra em uma lâmina de microscópio é iluminada com raios-x, lasers ou outro tipo de radiação, para que a radiação refletida possa ser analisada. Contudo, não importa o quão transparente a lâmina seja, ela sempre irá interferir no teste. Se a amostra, pelo contrário, for levitada, todas as reflexões serão realmente dessa amostra.”

“A levitação acústica foi explorada em centenas de estudos para aplicação em fármacos, na biologia ou em biomateriais. Ela tem a promessa de dar suporte a processos inovadores. Historicamente, entretanto, levitadores estavam restritos a um pequeno número de laboratórios de pesquisa, pois precisavam ser personalizados, cuidadosamente sintonizados e exigiam alta-voltagem. Com o novo aparelho, não apenas cientistas, mas também estudantes podem construir seu próprio levitador em casa ou na escola para experimentar e testar novas aplicações da levitação acústica.”

Universidade de Bristol
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