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Ketamina: uso clínico e recreativo.

Iasmim Silva Costa — Thu, 02 Mar 2023 11:00:59 +0000

A Ketamina ou Cetamina (2-(o-clorofenil)-2-(metilamino)-cicloexanona), foi sintetizada pela primeira vez em 1962 pelo farmacêutico americano Calvin Lee Stevens no laboratório de Química Orgânica da Wayne State University com o objetivo de produzir um anestésico que pudesse substituir a fenciclidina, uma vez que esta não era adequada para uso humano devido aos seus fortes efeitos alucinógenos. Atualmente, Ketamina é bastante utilizada pela medicina, tendo como principal aplicação seu uso analgésico. Além disso, também pode ser utilizada no tratamento de pacientes com esquizofrenia e como antidepressivo. Entretanto, os efeitos casados no sistema nervoso central se monstra um em empecilho para uso clínico, pois, em concentrações anestésicas este medicamento possui uma ação dissociativa, provocando amnésia, sensações extra corpóreas, alucinações, ente outros. Em decorrência dos efeitos adversos da Ketamina, seu uso não tem sido restrito apenas a função clínica, passando a ser comercializada cada vez mais como uma droga, conhecida popularmente como “Espacial K” ou simplesmente “Key” entre os usuários recreacionais da substância. É ainda mais comumente utilizada em misturas com outras tipos de drogas como tabaco, canabis ou cocaína. Além disso, golpes “boa noite, Cinderela”, que são geralmente aplicados por indivíduos mal intencionados objetivando realizar roubos, sequestros e/ou abusos sexuais, são produzidos a partir de uma mistura de ketamina com etanol, na qual é utilizada para deixar a vítima inconsciente. Os efeitos adversos deste composto estão estritamente relacionados a quiralidade desta molécula, que apresenta um centro estrogênico no segundo carbono. Suas formas enantiômericas (R e S), possuem diferentes atividades biológicas, uma vez que interagem de maneiras distintas com o receptor NMDA do cérebro, sendo o isômero S responsável por produzir efeitos psicóticos, como alucinação, o que atrai seu uso como uma droga e o isômeros R, responsável por seus efeitos de uso clinico, como anestésicos, antidepressivos, entre outros.

Figura 1: Enantiômeros R e S da Ketamina.

Fonte: Universo da química, 2018

Desse modo, o uso da cetamina deve ser sempre supervisionado e administrado por médicos com experiências com procedimentos anestésicos, uma vez que sua aplicação rever diversos cuidados em decorrência de seus efeitos adversos. Diante disso, seu uso recreativo se mostra um problema social grave em decorrência dos grandes riscos a saúde provocados em seus usuários. O consumo frequente da droga pode gerar sintomas tolerância, levando o indivíduo a consumir maiores doses para obter os mesmos efeitos, abstinência, consciência prejudicada, entre outros. Além disso, quando utilizada em grandes quantidades ou combinadas com outros tipos de drogas, pode resultar em overdoses.

Bibliografia:

ISOMERIA ÓPTICA – PARTE 1. Universo da Química, 5 de out. de 2018. Disponivel em:. Acesso em 08 de jan. de 2023. DA SILVA, Francisca Charliane Carlos et al. Ketamina, da anestesia ao uso abusivo: artigo de revisão. Revista Neurociências, v. 18, n. 2, p. 227-237, 2010. Drogas das baladas e golpes, cresce uso da Ketamina. Correio Brasiliense, 06 de Jun. de 2022. Disponivel em: . Acesso em: 08 de jan. de 2023.

Células solares sensibilizadas por corante

Iasmim Silva Costa — Sat, 18 Dec 2021 11:23:15 +0000

A energia solar se mostra promissora quando se trata de energia renovável, por ser proveniente de uma fonte inesgotável e não poluir o meio ambiente. As células solares mais utilizadas para produção de energia, são as células fotovoltaicas de silício, onde este atua como semicondutor com dopagem do tipo P-N. Entretanto, devido ao alto custo de fabricação dessas células surgem como alternativa as células solares sensibilizadas por corante (CSSC).

As CSSC são formadas basicamente por ânodo e um cátodo e ambos estão interligados por um eletrólito formado pelo par redox geralmente de iodeto e triiodeto. O ânodo é formado por uma placa de vidro recoberta por um substrato condutor transparente de dióxido de estanho (SnO₂) ou outro material similar e nessa placa é depositado um material semicondutor geralmente dióxido de titânio nanocristalino, que é sensibilizado por corantes de complexos de rutênio. O cátodo é formado também por uma placa de vidro recoberta por um substrato condutor transparente e é adicionada uma fina camada de platina que servirá como eletrodo para facilitar a coleta de elétrons.

Quando a luz do sol incide sobre o ânodo dessa célula os elétrons do corante são excitados, em seguida esses são injetados na banda de condução do óxido de titânio e levados pela corrente externa até o cátodo, tendo assim a formação de uma corrente elétrica. O eletrólito é responsável por manter o equilíbrio na célula, pois, ao mesmo tempo que o corante perde seus elétrons no ânodo, ocorre o acúmulo dos mesmos no cátodo. Desse modo, quando os elétrons do corante são excitados e transferidos pela corrente o iodeto regenera o corante oxidado se convertendo em tri-iodeto:

Regeneração do corante: C+ + 3/2 I- -> C + 1/2 I3- (1)

Simultaneamente os elétrons que foram transportados pelo circuito ao chegarem no cátodo são utilizados na conversão de triiodeto a iodeto.

Regeneração do iodeto: 1/2 I3- + e- -> 3/2 I- (2)

Diagrama esquemático das CSSC.
Fonte: Alias et. al (2016)

Nas células sensibilizadas por corantes existem processos de recombinação que influenciam em valores menores de eficiência. O principal processo é entre os elétrons da banda de condução do dióxido de titânio e o íon triiodeto representado pela equação 3:

1/2 I3- + e- (BC do TiO2) -> 3/2 I- (3)

Outro tipo de recombinação é entre os elétrons da banda de condução do dióxido de titânio e o corante representado pela equação 4:

C+ + e- (BC do TiO2) -> C (4)

Esse último processo pode ser considerado quase desprezível, pois a velocidade de reação com que o iodeto regenera o corante é muito maior.

As CSSC podem ser utilizadas principalmente para levar eletricidade as residências e para iluminação pública além de ter outras aplicações como na produção de hidrogênio de verde, podendo então substituir as células fotovoltaicas tradicionais por um menor custo. O seu baixo custo também é possibilitado através da utilização de corantes naturais que podem ser facilmente obtidos a partir de pigmentos de frutas, semestres, folhas, etc. Desse modo, do ponto de vista econômico e levando em conta recentes avanços nas pesquisas para melhoria da eficiência dessas células, as CSSC se mostram como o modelo mais atrativo e promissor.

Bibliografia:

SONAI, Gabriela G. et al. Células solares sensibilizadas por corantes naturais: um experimento introdutório sobre energia renovável para alunos de graduação. Química Nova, v. 38, p. 1357-1365, 2015.

GONG, Jiawei et al. Review on dye-sensitized solar cells (DSSCs): Advanced techniques and research trends. Renewable and Sustainable Energy Reviews, v. 68, p. 234-246, 2017.

ALIAS, Nurain Najihah; YAACOB, Khatijah Aisha. Natural dye sensitizer in dye sensitized solar cell. Sains Malaysiana, v. 45, n. 8, p. 1227-1234, 2016.

AGNALDO, J. S. et al. Células solares de TiO2 sensibilizado por corante. Revista Brasileira de Ensino de Física, v. 28, p. 77-84, 2006.

Como funcionam os dispositivos de visão noturna?

Iasmim Silva Costa — Sat, 19 Jun 2021 13:38:57 +0000

Historicamente o principal motivo para se fabricar equipamentos de visão noturna era para fins militares, surgidos no período pré-Segunda Guerra Mundial, os alemães utilizavam os dispositivos nas armas e nos tanques de guerra, assim continuavam os ataques a noite sem mostrar suas posições, já que os soldados não precisavam usar tochas, lanternas ou lampiões para enxergar. Atualmente aparelhos de visão noturna são muito usados em sistemas de vigilância, pelo exército e pela polícia.

Tanto os óculos, quanto as câmeras e outros dispositivos de visão noturna são desenvolvidos a partir de duas tecnologias que geram as imagens dos objetos: a otimização de imagens e a geração de imagens térmicas.

Otimização de imagens

A otimização de imagens se dá através da captura de fótons de luz presente, pois mesmo em locais muito escuros sempre há uma pequena quantidade de luz, esses fótons são multiplicados através de um tubo de intensificação e em uma tela com uma substância fosforescente a imagem é formada, a presença do fósforo promove a projeção de imagens esverdeadas. Sendo assim, no processo de otimização de imagem o que acontece é a amplificação de pequenas quantidades de luz presentes em locais com baixa luminosidade.

Fonte:https://www.tecmundo.com.br/seguranca/209231-pentagono-desenvolvendo-oculos-visao-noturna-discretos.htm

Geração de imagens térmicas

A luz que enxergamos diariamente é uma porção do espectro eletromagnético que chamamos de espectro de luz visível, cuja a radiação é proveniente da luz do sol e possui comprimento de onda entre 350 e 750 nm. Entretanto, a emissão de radiação não é uma característica exclusiva do sol, uma vez que todos os corpos podem emitir radiação, o que é fisicamente chamado de radiação de um corpo negro.

A uma temperatura ambiente durante a noite os corpos emitem radiação no infravermelho, na qual o olho humano não é capaz de detectar. No processo de geração de imagens térmicas ocorre a captura dessas ondas infravermelhas que são transformadas em imagens térmicas através da formação de um termograma.

Fonte:https://www.techtudo.com.br/noticias/noticia/2012/08/descubra-como-funcionam-os-oculos-de-visao-noturna.html

Bibliografia:
Como funcionam os aparelhos de visão noturna. Instituto C. Newton Braga, 2012. Disponível em: newtoncbraga.com.br/index.php/como-funciona/6335-art975#:~:text=O%20circuito%20interno%20do%20Visor,uma%20tensão%20negativa%20muito%20alta. Acesso em 02 de junho de 2021.
Descubra como funcionam os óculos de visão noturna. Techtudo, 2012. Disponível em: https://www.techtudo.com.br/noticias/noticia/2012/08/descubra-como-funcionam-os-oculos-de-visao-noturna.html. Acesso em 02 de junho de 2021.
HUFF, Alexandre. A implementação dos óculos de visão noturna (ovn) na aviação civil e militar: o uso pelos pilotos de helicópteros. 2020.