O que é o óxido de nanopartículas de zinco?

O óxido de nanopartículas de zinco, ZnO, é uma forma de óxido de zinco em que o composto é formado em partículas individuais de até 20 nanômetros de diâmetro. As partículas transparentes, que filtram efetivamente a luz ultravioleta-a (UVA) e ultravioleta-b (UVB), são então revestidas com camadas inertes de silício ou óxido de alumínio e tendem a se agrupar em grupos de 200 a 500 nanômetros de diâmetro. Em comparação, o diâmetro médio de um glóbulo vermelho humano é de 100 nanômetros. Os principais usos do óxido de zinco nesta forma incluem como um agente bloqueador da radiação solar prejudicial na loção de óxido de zinco e como um composto antibacteriano e fungistático adicionado a revestimentos transparentes como verniz para superfícies de madeira. Outros usos para o óxido de nanopartículas de zinco incluem como revestimento protetor de luz ultravioleta (UV) em filmes plásticos para janelas e óculos, ou em tecidos feitos de polímeros sintéticos.

Um dos usos mais antigos e controversos do óxido de nanopartículas de zinco é como um agente bloqueador de UV em loções de filtro solar. O tamanho único das partículas no filtro solar de óxido de zinco e não a natureza química do próprio composto é o que representa um risco para a saúde humana. Isso ocorre porque, em uma escala tão pequena, as nanopartículas têm uma área de superfície muito maior em comparação à sua massa líquida, o que pode torná-las substâncias altamente reativas. O tamanho diminuto das partículas permite que elas ultrapassem a barreira hematoencefálica, onde, em estudos com animais de laboratório, eles demonstraram matar células-tronco neurais formativas (NSCs). Essas células são responsáveis ​​pela regeneração dos neurônios humanos no cérebro e sua destruição pode levar a eventuais distúrbios degenerativos do cérebro.

A pesquisa sobre o perigo das nanopartículas de óxido de zinco, presentes em alguns alimentos, bem como em muitos produtos de óxido de zinco usados ​​no cuidado da pele, ainda está em seus estágios iniciais. Algumas pesquisas sugerem que partículas acima de 30 nanômetros de tamanho não representam um risco significativo significativo para a saúde, enquanto outras pesquisas descobriram que toda a gama de tamanhos de óxido de zinco de nanopartículas representa perigos. Os produtos em que são usados ​​com mais frequência, como gelatina ou pomadas de óxido de zinco, devem ser aplicados na superfície da pele. Partículas acima de 30 nanômetros não podem passar para níveis mais profundos de tecido, embora, se ingeridas, apresentem riscos ao sangue, tecido pulmonar e cérebro. Como muitas preparações industriais de óxido de zinco de nanopartículas estão na forma de um pó branco seco, o maior risco dessas substâncias é a inalação acidental.

A preparação comercial do óxido de nanopartículas de zinco pode ser feita de maneira a não ocorrer aglomeração, e as partículas individuais permanecem separadas umas das outras. Isso proporciona a eles maior versatilidade, onde podem ser aplicados em camadas finas na superfície de tecidos ou outros materiais, além de riscos maiores com a ingestão ou inalação humana. Os revestimentos de superfície das partículas também podem ser feitos hidrofóbicos ou hidrofílicos, dependendo de suas necessidades específicas, e podem ser fabricados consistentemente em um diâmetro de 20, 40 ou 60 nanômetros. Seu uso em uma ampla gama de processos de fabricação onde são desejados efeitos anticorrosivos, antibacterianos e catalíticos continua a torná-los um foco na indústria a partir de 2011.