segunda-feira, 22 de maio de 2017

Invenções ao acaso


Em 1752 Benjamin Franklin conseguiu retirar eletricidade de uma nuvem com que carregou uma garrafa de Leyden, tendo inventado o pararaios que o mantinha isolado em contato com o solo. Sua experiência foi repetida em Paris e em outros lugares. Em 1753 Richmann foi morto encontrado próximo a uma barra bem isolada, quando um raio não tendo por onde escoar sua eletricidade ressaltou sobre sua cabeça. Desde então tornou-se evidente a necessidade de um meio para facilitar o escoamento da eletricidade ao invés de manter a haste metálica isolada, desta forma, por uma fatalidade foi inventado o aterramento do pararaios. [1]

Em 1898 Marie Curie trabalhando inicialmente com determinados minérios como a pechblenda descobriu a radioatividade acidentalmente, quando deixou guardado em uma gaveta um mineral fosforescente e observou que ele escurecia mesmo sem a presença do sol, o que só podia ser explicado por alguma fonte interna de energia que acabou sendo o resultado da desintegração de átomos de urânio no mineral que estava usando.[2] Juntamente com seu marido Pierre Curie, após vários anos de trabalho, através da concentração de várias classes de pechblenda eles isolaram dois novos elementos químicos: o rádio e o polônio. O novo elemento químico descoberto foi chamado “rádio”, da palavra latina para “raio”, porque emitia uma forma até então desconhecida de radiação. Por brilhar no escuro, o rádio podia ser pintado em objetos de decoração para criação de letreiros luminosos como as tintas Undark, assim como foi usado em medicamentos como o Radithor e produtos cosméticos como esmaltes. O constante manuseio de materiais radioativos causou a morte de Marie Curie por leucemia em 1934.[3]

Uma equipe de pesquisadores do MIT estava tentando desenvolver um novo tipo de bateria líquida de sulfeto de antimônio quando por acaso chegaram a um processo para produção de metais com alto grau de pureza alternativo. O líquido armazenador de carga destas baterias é composto por metais fundidos que formam diferentes camadas. A pesquisa buscava colocar um segundo eletrólito entre os eletrodos positivos e negativos da bateria líquida. O experimento, contudo, não deu certo, ao invés de carregar a bateria, o antimônio líquido acabou depositado no fundo e o enxofre puro saiu pela superfície, ou seja, estava inventado um novo método para fabricação de metais com alto grau de pureza.[4]

O britânico R. Gibson e o pesquisador A. Michels da Universidade de Amsterdã em 1933 descobriram por acaso o polietileno, uma vez que foi um defeito nos aparelhos que levou à polimerização do etileno. [5] Em 1943 Max Fisher, dos laboratórios BASF, utilizou uma reação química para produção de óleos lubrificantes sintéticos a partir do etileno. Ele percebeu que além do óleo eram produzidas grandes quantidades de um pó branco, que considerava resíduo. Karl Ziegler trabalhando com Giulio Natta[6] conseguiu, utilizando uma reação química semelhante, produzir polietileno de muito maior resistência do que o disponível até então. Natta aplicou com sucesso o catalisador de Ziegler na polimerização do propileno e outros hidrocarbonetos semelhantes ao etileno.[7] O polipropileno logo se tornou um importante plástico que se prestava à fabricação em forma de fibra com grande uso na fabricação de mobiliário doméstico, fabricação de cabos e redes de pesca, entre outras aplicações. [8] Usando os novos catalisadores tornou-se possível a produção de borracha sintética idêntica à natural.

Em 1897 a quebra acidental de um termômetro no laboratório da BASF levou os pesquisadores, entre os quais Adolf von Bayer, a perceberem os efeitos do sulfato de mercúrio como catalisador e assim chegar a produção do índigo sintético.[9] Bayer estava aquecendo naftaleno com ácido sulfúrico fumegante quando acidentalmente quebrou o termômetro e o mercúrio foi derramado na reação. O químico logo observou que a reação não ocorreu como esperado, o naftaleno havia se convertido em anidro ftálico. Pesquisas posteriores mostraram que o ácido sulfúrico convertera o mercúrio em sulfato de mercúrio que funcionou como catalisador na oxidação do naftaleno em anidrido que poderia ser facilmente convertido no corante índigo.[10]

Em 1845 Friedrich Schonbein estava fazendo experimentos com misturas de ácidos nítrico e sulfúrico na cozinha de sua casa, quando acidentalmente derrubou a mistura de ácidos no chão. Na tentativa de limpar rapidamente a sujeira, ele usou o avental de algodão de sua mulher, enxugou-o e depois pendurou este avental para secar em cima do fogão. Em poucos minutos houve uma enorme explosão, estava inventado o algodão pólvora ou nitrocelulose, com aplicações na indústria de explosivos.[11] A vantagem da nitrocelulose sobre a pólvora é que sua explosão não gerava fumaça. Nos campos de batalha a fumaça denunciava a posição do disparo da artilharia, o que representava uma desvantagem considerável. A desvantagem da nitrocelulose, contudo, era que ela se mostrava muito instável podendo explodir de forma espontânea. [12]

Charles Pedersen produziu novos éteres cíclicos denominados “éteres de coroa”. Seus resultados foram possíveis, porque durante a experimentação um contaminante estava acidentalmente presente, produzindo como resultado inesperado um subproduto branco, fibroso e cristalino. O material podia combinar-se com sais inorgânicos, tais como o cloreto de sódio e o cloreto de potássio, e torná-los solúveis em líquidos orgânicos.[13]

Em 1878 Chardonnet pesquisava a produção de novos fios sintéticos quando por descuido, derramou um vidro de colódio. Ao perceber instantes depois, observou a formação de um líquido pegajoso e viscoso, resultante da evaporação parcial do solvente, que formava ao ser limpo, longos fios finos de fibras que vieram a constituir o rayom, primeiro substituto sintético da seda. [14] Posteriormente Chardonnet procurava otimizar o processo que usava uma solução de nitrocelulose em álcool etílico comprimida em tubos capilares num recipiente com água obtendo a coagulação do filamento de nitrato de celulose. Por acidente um dia deixou de injetar a água usada para coagular o filamento de nitrato de celulose e percebeu que o processo ocorria de forma muito mais eficiente sem a água[15].

A observação da reação inesperada de um cão a uma dose mínima de veneno extraído de uma anêmona do mar levou a Charles Richet a entender os mecanismos de imunidade produzida por injeções de toxinas bacterianas e a produção de medicamentos anti-histamínicos[16].

Em 1878 Harley Procter junto com o primo James Gamble desenvolveram uma nova fórmula de sabão rica em espuma, mesmo em contato com a água fria. Certa vez um dos operadores das máquinas da fábrica, sem perceber, esqueceu-se de desligar a máquina misturadora principal no que resultou na injeção de ar acima do planejado. O produto final foi resfriado e considerado como inicialmente refugo, para depois se revelar como um sabão de melhor qualidade. O invento levou a fábrica a modificar seu processo de produção e permitir uma injeção extra de ar no sabão.[17] Em menos de uma década, a empresa Procter & Gamble vendia mais de trinta marcas de sabonete, entre os quais se destacavam os sabonetes Ivory.[18]

Por volta do século XVII sabia-se que alguns compostos de prata escureciam quando expostos ao sol, ainda sem se saber se o efeito era causado pela iluminação ou aquecimento. O alemão Johann Schulze descobriu casualmente que era a luz que causava o processo de escurecimento. Em 1725 em seu laboratório percebeu que a luz solar enegrecera um composto de fósforo deixado em um frasco. Ele recortou algumas palavras numa folha de papel e em seguida enrolou-as no mesmo frasco. Ao colocá-lo sob o efeito de uma chama não verificou qualquer alteração, porém ao submetê-lo à luz do sol durante algum tempo verificou, ao retirar o papel, que as palavras apareciam impressas no frasco exatamente como haviam sido recortadas, ou seja, havia sido fotografadas pelo nitrato de prata da mistura escurecida. Sua descoberta serviu de base para pesquisas sobre substâncias sensíveis à luz abrindo espaço para a invenção da fotografia.[19]

Em 1899 na Alemanha, Joseph Von Mering e Oscar Minkowski, ao estudarem a função do pâncreas na digestão, removeram o órgão de um cachorro. No dia seguinte observaram um grande número de moscas ao redor da urina daquele cachorro, o que fez os cientistas suspeitarem de que o cão tinha diabetes pela presença de grande quantidade de açúcar em sua urina. Thomas Willis no século XVII já havia observado o sabor adocicado da urina dos diabéticos[20]. O fato do animal não ter pâncreas sugeriu uma relação com a doença. Posteriormente, os cientistas comprovaram que o pâncreas produz uma substância, posteriormente denominada insulina, que controla a quantidade de açúcar no sangue.[21] O termo em latim mellitus significa “aquilo que contém mel; doce como o mel” de modo que a denominação diabetes mellitus refere-se ao sabor adocicado da urina[22]. Várias experiências foram feitas visando a obtenção de extratos pancreáticos capazes de combater o diabetes, porém, sem êxito. Isto porque as enzimas pancreáticas, de função digestiva, destruíam o hormônio antidiabético antes de sua concentração. O fisiologista francês E. Gley chegou à solução do problema, porém, guardou segredo de suas conclusões em um envelope lacrado entregue à Sociedade de Biologia de Paris, o qual autorizou a abertura apenas em 1922. Somente em 1921 os canadenses Frederick Banting e Charles Best conseguiram isolar a secreção responsável por este controle, pelo qual Banting receberia o Nobel de Medicina em 1923. [23] Em dezembro de 1922 o laboratório Eli Lilly se propôs à produção de insulina e Banting e Best venderam sua patente por um valor simbólico de 1 dólar em benefício da Universidade de Toronto[24]. A patente havia sido objeto de discórdia entre os cientistas e colaboradores[25].

Em 1894 o superintendente médico de um sanatório em Michigan John Harvey Kellogg, vegetariano rigoroso ao preparar um alimento à base de nozes e cereais deixou acidentalmente um trigo cozido envelhecer. Em vez de jogá-lo fora decidiu fazer dele uma massa, mas junto com seu irmão Will acabou obtendo flocos que mais tarde assaram. Seus pacientes gostaram dos flocos de trigo produzidos. Posteriormente passaram a produzir flocos pelo mesmo processo usando milho. Em 1908 abriram um negócio para comercialização dos flocos de milho torrados criando a Kellogg’s.[26]



[1] MOUSNIER, Roland; LABROUSSE, Ernest. História Geral das Civilizações: o século XVIII: o último século do Antigo Regime, tomo V, v.1, São Paulo:Difusão Europeia, 1968, p.45,148
[2] HART DAVIS, Adam. O livro da Ciência, São Paulo:Globo Livros, 20144, p. 192
[3] CHALINE, Eric. As piores invenções da história e os culpados por elas.Rio de Janeiro:sextante, 2015, p.149
[4] http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=revolucao-mineracao-metalurgia-descoberta-acaso
[5] FREEMAN, Chris; SOETE, Luc. A economia da inovação industrial, São Paulo:Ed. Unicamp, 2008, p.217
[6] CHALLONER, Jack. 1001 invenções que mudaram o mundo. Rio de Janeiro:Ed. Sextante, 2010, p. 728
[7] ROBERTS, Royston. Descobertas acidentais em ciências, Campinas:Papirus, 1993, p.229
[8] TREVOR, op.cit. p.300
[9] MOKYR, Joel. The lever of riches: technological creativity and economic progress, New York:Oxford University Press, 1990, p.120; FREEMAN, Chris; SOETE, Luc. A economia da inovação industrial, São Paulo:Ed. Unicamp, 2008, p.159; COUTEUR, op.cit. p.152
[10] ROBERTS, Royston. Descobertas acidentais em ciências, Campinas:Papirus, 1993, p.98
[11] COUTEUR, op.cit., p.82
[12] CHALINE, Eric. As piores invenções da história e os culpados por elas.Rio de Janeiro:sextante, 2015, p.119
[13] ROBERTS, Royston. Descobertas acidentais em ciências, Campinas:Papirus, 1993, p.294
[14] ROBERTS, op.cit.p.122
[15] ORDINE, Nuccio. A utilidade do inútil: um manifesto, Rio de Janeiro:Zahar, 2016, p.191
[16] ROBERTS, op.cit. p.160
[17] DUARTE, Marcelo. O livro das invenções. São Paulo: Cia das Letras, 1997. p. 226
[18] MORRIS, Charles, R. Os magnatas: como Andrew Carnegie, John Rockfeller, Jay Gould e J.P.Morgan inventaram a supereconomia americana, Porto Alegre:L&PM, 2006, p.167, 179
[19] READERS'S DIGEST, História dos grandes inventos, Portugal, 1983, p.207
[20] ABRIL Cultural, Medicina e Saúde. História da Medicina, v.I, São Paulo, 1970, p. 168
[21] Os Cientistas, São Paulo: Abril Cultural, 1972, v.3, p. 750
[22] https://pt.wikipedia.org/wiki/Diabetes_mellitus#Etimologia
[23] ROBERTS, Royston. Descobertas acidentais em ciências, Campinas:Papirus, 1993, p.156; ABRIL Cultural, Medicina e Saúde. História da Medicina, v.II, São Paulo, 1970, p. 574
[24] https://en.wikipedia.org/wiki/Insulin https://www.nobelprize.org/educational/medicine/insulin/discovery-insulin.html
[25] Harris S. Banting’s miracle. The story of the discoverer of insulin 1946:90-103 JB Lippincott Co Philadelphia cf. http://www.clinchem.org/content/48/12/2270.full#ref-43
[26] CHALINE, Eric. As piores invenções da história e os culpados por elas.Rio de Janeiro:sextante, 2015, p.125

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