Nanotecnologia

O prefixo "nano" vem do grego e significa "anão". Um nanometro (nm) equivale à bilionésima parte de um metro (10E-9m). Para se ter uma idéia de tamanho, um fio de cabelo humano tem 80.000nm de largura e uma célula sanguínea de glóbulo vermelho tem aproximadamente 7.000nm de largura. Uma outra comparação que dá uma idéia da escala nanométrica é a relação entre o planeta terra, uma bola de futebol e uma molécula de carbono 60, conhecida como buckyball. A terra é aproximadamente cem milhões de vezes maior que uma bola de futebol, que é aproximadamente cem milhões de vezes maior que um molécula de buckyball (fulereno). Veja na figura abaixo:

A próxima figura mostra a escala de comprimento de 1m à 0,1nm. A seção de 100nm à 1nm é estendida. A escala de interesse do "mundo nanométrico" é de 100nm até à escala atômica, aproximadamente 0,2nm.

Os primeiros conceitos de nanotecnologia foram introduzidos pelo físico americano Richard Feynman em 1959 em sua famosa palestra "There´s plenty of room at the bottom".

Novidade

A nanotecnologia não é uma ciência nova. Muitos processos químicos possuem características nanométricas. O mundo natural também contém muitos exemplos de estruturas nanométricas. As nanopartículas surgem naturalmente e têm sido criadas a milhares de anos como produtos de combustões e produção de comidas com o cozimento.

Porém, ferramentas sofisticadas só foram desenvolvidas recentemente, o que contribuiu para a investigação e manipulação da matéria em escala nanométrica, afetando nosso entendimento sobre o mundo nanoscópico. Um exemplo dessa manipulação é o famoso experimento realizado por Don Eigler e Erhard Schweinzer, em 1990, na IBM. Eles moveram átomo de xenônio em uma superfície de níquel escrevendo o logo da empresa.

A técnica usada por Eigler e Schweinzer é somente uma das várias maneiras de manipular e produzir materiais, normalmente divididas em duas categorias: ‘Top-down’ e ‘Bottom-up’. A técnica ‘Top-down’ envolve partir de um bloco de material e trabalhá-lo até chegar a um formato desejado, enquanto ‘Bottom-up’ envolve a utilização de sub-unidades pequenas (átomos ou moléculas) para fabricar uma estrutura maior.

Benefícios

A nanotecnologia pode ser vista de uma maneira multidiscilpinar e tem obtido colaborações de cientistas de várias diferentes áreas. (Veja em curiosidades). Com a possibilidade de manipular a matéria de uma maneira diferente, um enorme gama de benefícios pode ser criado em diversas áreas, tais como o desenvolver novos medicamentos, a despoluir água e ar, melhorar a tecnologia de informação e comunicação, desenvolver novos produtos eletrônicos, criar chips de computadores mais rápidos, produzir materiais mais resistentes e leves, etc...

Mandala - uma visão da Nanotecnologia

O objetivo dessa seção é mostrar algumas aplicações realizadas ou idealizadas com o auxílio da nanotecnologia. Algum materiais e características da nanotecnologia também serão descritos aqui.

Características

» Componentes nanométricos são aqueles que possuem pelo menos uma abaixo de 100nm. Como exemplo podemos citar:

• 1 dimensão: Filmes finos;

• 2 dimensões: Nanotubos;

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