Biometais: como um verme marinho está revolucionando a ciência

Duras e elásticas, as mandíbulas de um verme inspiram os biometais: uma nova classe de materiais que une biologia e engenharia

Pesquisadores analisaram a mandíbula do verme marinho Perinereis cultrifera para compreender as propriedades dos biometais - (crédito: Zelaya-Lainez et al)

As mandíbulas do verme marinho Perinereis cultrifera, um predador ancestral que ainda existe, são compostas por proteínas estruturais e íons. A composição única dessas estruturas, usadas para comer e esmagar, levou pesquisadores a criar um novo termo para descrever esse tipo de material: biometais.

O campo emergente de estudos biofísicos vai além de classificações como "biomateriais semelhantes a metais". Os biometais podem ser categorizados por três qualidades específicas: dureza, propriedades mecânicas de deformação e estrutura formada por íons e proteínas.

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Em um artigo publicado na revista Biophysics Reviews, pesquisadores da TU Wien (Universidade Técnica de Viena) e da Universidade de Viena examinaram as propriedades do verme para definir melhor a nova classificação.

A equipe iniciou o estudo analisando a dureza por meio de nanoindentação, uma técnica que cria microperfurações em um material. A análise confirmou que a concentração de íons metálicos é maior nas pontas da mandíbula, o que explica o aumento da dureza nessas áreas.

Ao testar a mandíbula com diferentes profundidades de perfuração, os cientistas descobriram um fenômeno também observado em metais como cobre ou prata, conhecido como efeito de tamanho de nanoindentação de Nix-Gao. Regiões menores da estrutura do verme eram mais difíceis de perfurar devido à maior variação espacial dos níveis de tensão.

Apesar das semelhanças, os biometais possuem propriedades mecânicas únicas. "As mandíbulas dos vermes cerdosos também demonstraram elasticidade dependente do tamanho, uma característica distintiva dos biometais em comparação com metais cristalinos padrão", explicou o autor Christian Hellmich.

Os pesquisadores usaram modelagem matemática para explicar teoricamente esses efeitos elásticos em nível atômico. Hellmich afirmou que a equipe está apenas no começo da exploração desse campo de pesquisa.

"Planejamos expandir o banco de dados experimental investigando outras espécies para refinar o conceito teórico e realizar cálculos específicos e, talvez o mais interessante, explorar a ligação entre intervenções genéticas e o espaço de design de materiais correspondente", disse. "Tudo isso nos deixa muito entusiasmados com a beleza, a elegância e o refinamento encontrados e produzidos pela natureza."

Uma ferramenta de IA foi usada para auxiliar na produção desta reportagem, sob supervisão editorial humana.

Por Correio Braziliense

postado em 14/07/2026 13:17 / atualizado em 14/07/2026 13:17