Wim Noorduin tem um polegar verde - mas não cultiva rosas, tulipas e outras flores comuns. O colega de pós-doutorado da Escola de Engenharia e Ciências Aplicadas da Universidade de Harvard, em vez disso, tende a “brotos” microscópicos que ele cuidadosamente cultiva em seu laboratório. As flores - delicadas e frágeis - são feitas de cristal.
(Imagem cortesia de Wim Noorduin) “A técnica é incrivelmente fácil: encha um béquer com uma solução que tenha um sal e um composto de silício dissolvidos nela. Coloque uma lâmina de vidro ou um pouco de metal para agir como o solo no qual as 'plantas' de cristal crescerão. Permitir que o dióxido de carbono do ar se difunda na solução, provocando uma reação simples que faz com que os produtos químicos dissolvidos saiam da solução e formem um cristal sólido - um que é curvilíneo, em vez de irregular ”, explicou o Boston Globe em um recente artigo. Adicione um pouco de corante aqui e ali e que resultados são crescimentos de cristais que se assemelham às folhas e pétalas de flores.
(Imagem cortesia de Wim Noorduin) A espiada do Globo no projeto de Noorduin foi motivada pela revista Science e sua decisão de apresentar as "nanoflores" do cientista em suas páginas. A Science publicou um artigo de autoria de Noorduin e três de seus colegas descrevendo o esforço criativo e um ensaio sobre o trabalho.
(Imagem cortesia de Wim Noorduin) Anteriormente, os cientistas desenvolveram estruturas que se assemelham à flora de materiais como o óxido de zinco, mas o que é único no Noorduin é sua capacidade de manipular o crescimento do carbonato e do silicato de bário ao seu gosto. Ele e sua equipe entendem que condições produzem as formas, tanto que são capazes de "projetar as formas resultantes à vontade e combinar diferentes condições de crescimento para gerar formas ainda mais complexas", escreve Elias Vlieg, professor de química da Universidade Radboud. na Holanda, na Science . “Em vez de selecionar um conjunto de condições e deixar o sistema evoluir passivamente, os autores alteram ativamente as condições do processo, permitindo a construção de elementos como hastes, vasos, galhos e folhas.”
(Imagem cortesia de Laura Hendriks e Wim Noorduin) Por exemplo, para produzir um vaso, Noorduin flutua a quantidade de dióxido de carbono que entra em sua solução, simplesmente cobrindo ou descobrindo o béquer. O fornecimento de gás controla a espessura do vaso. Dentro do vaso, ele coloca uma haste; enquanto cultivando, ele diz que adiciona um "pulso de CO2" para que o caule abra em um botão. Se ele quiser construir uma rosa, o cientista-artista ajusta o nível de pH da solução. Dessa forma, as pétalas se enrolam e formam espirais, explica ele em um email. Em uma micrografia eletrônica, o jardim de Noorduin é naturalmente de cor preto e branco, mas ele adiciona matizes artificiais às imagens para distinguir as folhas e os caules das plantas de suas flores.
Noorduin plantou um campo de flores em um centavo. Você pode vê-los aqui, nos degraus do Lincoln Memorial. (Imagem cortesia de Wim Noorduin) Para realmente levar para casa a escala minúscula de suas criações, Noorduin plantou um campo de flores nos degraus do Lincoln Memorial - com um centavo.
Até agora, o cientista experimentou padrões florais. Ele é curioso, no entanto, sobre outras arquiteturas minúsculas que ele pode ser capaz de construir. “A natureza tem muitos exemplos de arquiteturas mineralizadas notavelmente diversas e complexas, como os recifes de corais em escala macro, e os intrincados esqueletos de microrganismos como a acantharea em escala micro”, diz ele. “Nosso objetivo não é tanto reproduzir qualquer forma particular vista na natureza. Em vez disso, somos inspirados por uma observação mais fundamental: a diversidade, a hierarquia e a complexidade dos padrões parecem ser virtualmente ilimitadas ”.
(Imagem cortesia de Wim Noorduin) O repertório de Noorduin, sem dúvida, se expandirá à medida que ele explora essas formas ilimitadas. “Mais controle indubitavelmente levará a estruturas que podem ser menos artísticas, mas tecnologicamente mais úteis”, escreve Vlieg.
