vezes mais produtivos por unidade de area de terra, estes sistemas resolvem uma das principais limitacoes ambientais dos biocombustiveisgerados a partir de materias-primas agricolas ou de algas, e poderao fornecer combustiveis de baixo teor de carbono para automoveis, avioes ou outros grandes usuarios de combustiveis liquidos.A Biotecnologia esta comecando a criar as biofabricas do futuro. [Imagem: Wayne R.Curtis/PSU]Nutricao saudavel em nivel molecularMesmo em paises desenvolvidos, milhoes de pessoas sofrem de desnutricao, devido a deficiencia de nutrientes em suas dietas.Tecnicas genomicas modernas podem determinar ao nivel de sequencia genetica a grande variedade de proteinas naturais que sao importantes para a dieta humana.As proteinas identificadas podem ter vantagens sobre os suplementos proteicos tradicionais na medida que podem fornecer uma maior percentagem de aminoacidos essenciais, e tem melhor solubilidade, sabor, textura e caracteristicas nutricionais.A producao em larga escala de proteinas alimentares puras para o ser humano, com base na aplicacao da biotecnologia para nutricao molecular, pode oferecer beneficios a saude, como melhor desenvolvimento muscular, gestao do diabetes ou reducao da obesidade.Tecidos ciborgues misturam biologico e eletronico. [Imagem: Tian et al./Nature Materials]Sensoriamento remotoO uso cada vez mais generalizado desensores que permitem respostas passivas a estimulos externos vai continuar a mudar a nossa forma de responder ao ambiente, em especial na area da saude.Exemplos incluem sensores que monitoram continuamente a funcao corporal - como frequencia cardiaca, oxigenacao do sangue e niveis de acucar no sangue - e, se necessario, desencadear uma resposta medica, como o fornecimento de insulina.Os avancos dependem da comunicacao sem fio entre dispositivos - nos das redes de sensores -, tecnologias de sensoriamento com baixo consumo de energia e, eventualmente captacao ativa de energia, atraves dos chamados nanogeradores.Outro exemplo inclui a comunicacao veiculo-a-veiculo para melhorar a seguranca nas ruas e estradas.Cientistas mais ousados trabalham com a possibilidade de que nanofabricas produzam medicamentos dentro do proprio corpo humano. [Imagem: Avi Schroeder]Aplicacao precisa de medicamentos por engenharia em nanoescalaFarmacos que podem ser aplicados com precisao em nivel molecular no interior ou em torno de uma celula doente oferecem oportunidades sem precedentes para tratamentos mais eficazes, ao mesmo tempo reduzindo os efeitos colaterais indesejados.Nanoparticulas funcionalizadas, que aderem ao tecido doente, permitem a aplicacao em microescala de potentes compostos terapeuticos.Isso minimizando o impacto do remedio sobre os tecidos saudaveis.Essas nanoparticulas funcionais estao comecando a avancar rumos aos testes clinicos.Depois de quase uma decada de pesquisa, estas novas abordagens estao finalmente mostrando sinais de utilidade clinica.Circuitos eletronicos biodegradaveis ja funcionam como curativos eletronicos, mas logo poderao se dissolver no corpo humano. [Imagem: Fiorenzo Omenetto/Tufts University]Eletronica e fotovoltaicos organicosA eletronica organica baseia-se na utilizacao de materiais organicos, tais como polimeros, para criar circuitos e dispositivos eletronicos.Esses circuitos eletronicos organicos podem ser fabricados por impressao e normalmente sao finos, flexiveis e ate transparentes.Em contraste com os semicondutores tradicionais a base de silicio, que sao fabricados com tecnicas caras de fotolitografia, a eletronica organica pode ser impressa usando processos de baixo custo, similares a impressao a jato de tinta.Isso torna os produtos extremamente baratos em comparacao com os dispositivos eletronicos tradicionais, tanto em termos de custo por aparelho, quanto do capital necessario