Bem vindo!

Gosta de novidades na tecnologia?
Este é o lugar certo! O tema deste blog descreve uma das mais interessantes áreas da mesma, através de fontes confiáveis e de fácil compreensão. Curiosidades, notícias, novidades e muito mais, você encontra aqui.

domingo, 18 de outubro de 2009

Tirinhas

Tirinhas




Tirinhas

Tirinhas

Tirinhas

Tirinhas

Falta investimento...

Nos últimos cinco anos o Brasil investiu R$ 150 milhões em nanotecnologia, aponta estudo governamental. Os investimentos vieram do Programa Nacional de Nanotecnologia (PNN). O programa usa fundos setoriais, subvenção econômica (aplicação de recursos públicos não-reembolsáveis em empresas) e editais. Anualmente, Estados Unidos e Japão gastam cerca de U$ 1 bilhão.

As contas são do coordenador-geral de Micro e Nanotecnologia do Ministério da Ciência e Tecnologia, Alfredo Souza Mendes. Ele diz que o forte investimento feito nessa área pelos países desenvolvidos gera produtos inovadores e altamente competitivos. Daí, segundo ele, a importância do Brasil pensar estrategicamente a nanotecnologia.

“O desafio é tentar manter esse patamar de investimentos e buscar a integração dessas iniciativas”, explica Mendes. Ele diz que é preciso criar um “sistema rigoroso” de acompanhamento dessas iniciativas, para verificar quais os resultados da aplicação desses recursos.

“E esses resultados são traduzidos em produtos, processos e serviços gerados pela área. É preciso mensurar para se fazer a análise do custo-benefício desse investimento”, diz.

Segundo o coordenador, nos últimos dois anos foram investidos cerca de R$ 70 milhões na área. “Hoje já temos em torno de 50 empresas envolvidas com projetos e desenvolvimento de produtos em nanotecnologia, interagindo com o setor acadêmico”, disse.

Dados do Ministério da Ciência e Tecnologia mostram que, entre 2002 e 2005, as redes de pesquisa envolveram 300 pesquisadores, 77 instituições de ensino e pesquisa e 13 empresas, além de publicar mais de mil artigos científicos e depositar mais de 90 patentes. Mendes diz que o Brasil tem hoje cerca de 3 mil pesquisadores, envolvendo alunos e professores.

Em 2006, ainda de acordo com o MCT, foram aprovados 50 novos projetos de pesquisa; 106 projetos estão em andamento (aprovados no período 2003-2006) dos quais 50 de pesquisa básica, 46 envolvendo empresas, 5 de cooperação internacional e 5 de impactos sócio-ambientais. No mesmo ano, tiveram início as atividades do Centro Brasileiro-Argentino de Nanotecnologia (CBAN).

“É muito importante esse Centro, porque aproxima a academia Argentina a do Brasil, permite o intercâmbio de pesquisadores e atua na formação e na capacitação de aperfeiçoamento de alunos, mestres e doutores. Isso é uma coisa muito importante, tendo em vista o parceiro que é a Argentina no Mercosul”.


Fonte: Agência Brasil

http://www.japao.org.br/modules/news/article.php?storyid=204

São Carlos-SP inaugura laboratório de nanotecnologia

Com pesquisas iniciadas há dois anos e um investimento de R$ 10 milhões, foi inaugurado ontem, em São Carlos (SP), o Laboratório Nacional de Nanotecnologia para o Agronegócio (LNNA).

É o único laboratório do mundo voltado para uma área em que somos fortes e temos a oportunidade de contribuir com o Brasil, agregando essa nova tecnologia, disse Luiz Henrique Mattoso, chefe de pesquisa e desenvolvimento da Embrapa Instrumentação Agropecuária, em cujo terreno o prédio foi construído.

Desde 2006, Mattoso coordena a Rede de Nanotecnologia Aplicada ao Agronegócio, que envolve 90 pesquisadores de 32 instituições - 17 unidades da Embrapa e 15 instituições acadêmicas.

Os pesquisadores da rede trabalham para melhorar o desempenho, a produtividade e a sustentabilidade do agronegócio brasileiro, explicou.

A meta é usar a nanotecnologia, a ciência que permite a manipulação de matéria em escala atômica, molécula por molécula, para aplicação desde o plantio, controlando o uso de insumos agrícolas, pesticidas e fertilizantes.

Poderão ser aplicados no solo insumos em menor quantidade, durando mais tempo, algo que chamamos de liberação controlada no solo, destacou Mattoso.

Com nanoestruturas de hidrogéis, o agricultor poderá diminuir em 80% o volume de insumos e evitar danos ambientais ou a contaminação do lençol freático, além de economizar na produção.

O LNNA já faz pesquisa com polímeros (plásticos) biodegradáveis obtidos de fontes renováveis, que poderão ser usados em embalagens de vários tipos, diminuindo o consumo de plásticos sintéticos.


Fonte: O Estado de S. Paulo.

Menor motor do mundo


Com a miniaturização e a nanotecnologia, torna-se cada vez mais difícil estabelecer qual dispositivo seria "o menor do mundo" em qualquer categoria. Por exemplo, qual seria o menor motor do mundo?

Em termos de dispositivos eletromecânicos, até agora ninguém se ofereceu para bater o nanomotor construído pela equipe do professor Alex Zettl, que é menor do que um vírus - veja Menor motor do mundo.

Motor quântico atômico

Mas agora, a equipe do professor Peter Hanggi, da Universidade de Augsburg, na Alemanha, lançou um conceito que deixa para trás os nanomotores e até os motores moleculares, chegando a um motor atômico, não no sentido de ser alimentado por energia atômica, mas de ser formado por átomos.

Mais especificamente por dois átomos e um feixe de luz de um laser. Os pesquisadores acreditam que este é de fato o conceito do menor motor elétrico possível de se construir, um motor quântico atômico.

Leis da mecânica quântica

Um motor elétrico é definido como um equipamento capaz de transformar energia elétrica em trabalho mecânico e é geralmente feito com bobinas ou com bobinas e ímãs permanentes. Mas, quando se atinge o nível atômico, as coisas começam a ficar mais complicadas.

"Como nesse nível não são as leis da física clássica que se aplicam, mas as leis da mecânica quântica, a conversão de energia elétrica em trabalho mecânico não é uma tarefa trivial, diz Hanggi.

A saída para construir esse motor atômico quântico, segundo os físicos, é capturar dois átomos superfrios em um anel de luz formado por um feixe de laser. Um dos átomos, que é neutro, funciona como motor de partida e o outro, que é um átomo carregado eletricamente, um íon, funciona como o rotor propriamente dito, que vai caracterizar um motor em funcionamento.

Mundo sem atrito

Um campo elétrico com uma oscilação específica, aplicado paralelamente ao eixo do anel de luz, faz com que o átomo de partida interaja com o íon por meio de forças eletromagnéticas, empurrando o átomo-rotor numa direção específica. O mais interessante é que os cientistas não sabem explicar o papel exato que o átomo de partida desempenha no experimento. Mas o motor quântico não funciona se ele for retirado.

A oscilação do campo elétrico externo também é um fator determinante no funcionamento do motor. "Como não há atrito nesse mundo, é crucial dar ao motor uma direção quando o íon é empurrado, a fim de que ele possa desempenhar um trabalho em oposição a uma força externa," diz Hanggi.

A teoria está estabelecida. Agora, o desafio fica com os físicos experimentalistas, que terão que vencer os muitos desafios para a construção do primeiro protótipo do motor quântico.

Rodando sem parar

A falta de atrito nas "partes móveis" do motor elétrico quântico resulta em outra característica inusitada de seu funcionamento - ele permanecerá rodando indefinidamente, mesmo depois que a corrente alternada externa for desligada.

"Depois de desligar o campo eletromagnético, o motor simplesmente continua rodando, porque não há atrito de frenagem no seu mundo quântico, que consiste apenas de dois átomos," explica o pesquisador.




Fonte:

Redação do Site Inovação Tecnológica - 14/08/2009

http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=motor-quantico-sera-menor-motor-eletrico-mundo&id=010165090814

ac-Driven Atomic Quantum Motor
A. V. Ponomarev, S. Denisov, P. Hänggi
Physical Review Letters
Vol.: 102, 230601 (2009)
DOI: 10.1103/PhysRevLett.102.230601

quarta-feira, 2 de setembro de 2009

O que é?

A nanotecnologia pode ser definida como a criação de dispositivos e materiais funcionais, utilizando-se o controle da matéria na escala de nanômetros. De modo que os sistemas resultantes apresentem novos fenômenos e propriedades, que são dependentes do tamanho das partículas que constituem os mesmos. Estes novos materiais, em geral são produzidos artificialmente, embora existam vários na natureza. A nanotecnologia está relacionada à capacidade de criar objetos a partir do controle em nível atômico, utilizando-se as técnicas e ferramentas que estão disponíveis atualmente e que ainda estão sendo desenvolvidas, com a finalidade de colocar cada átomo e cada molécula no lugar desejado.

Fonte: CMDMC - Centro Multidisciplinar para o Desenvolvimento de Materiais Cerâmicos

=^.^=

Histórico

A nanotecnologia se refere a qualquer material, dispositivo ou processo para o qual a sua propriedade de maior importância derive da nanoescala. O termo nano é um prefixo grego que significa anão. A nanoescala é atribuída a tudo que apresente como tamanho característico de 0,1 a 100 nanômetros (nm). Sendo este limite, referente à escala atômica e molecular.
Com isso, pode-se atribuir à nanotecnologia a manipulação de átomos em escala nanométrica, ou seja, em uma escala 1 bilhão de vezes menor que o metro ou 1 milhão de vezes menor que o milímetro, um espaço, que é suficiente para no máximo 10 átomos. Como um exemplo comparativo, a fim de ilustrar quão pequena é a nanoescala, tem-se que um fio de cabelo possui um diâmetro que varia de 30.000 a 100.000 nm.
O ano de 1959 é considerado o marco inicial da nanotecnologia, sendo que no dia 29 de dezembro deste ano, o conceituado físico e Nobel norte-americano Richard Feynman proferiu na reunião anual da American Physical Society, realizada no Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech), a palestra intitulada “There’s plenty of room at the bottom” (“Há mais espaços lá embaixo”). Feynman discutiu as possibilidades, vantagens e mudanças com a obtenção de materiais em nanoescala. Um exemplo foi a idéia de ser possível condensar na cabeça de um alfinete, os 24 volumes da Enciclopédia Britânica, sugerindo desta maneira, que muitas descobertas seriam realizadas com a obtenção de materiais em escala atômica e molecular. Feynman também se referiu a diferentes objetos e áreas científicas, que poderiam ser otimizadas com o desenvolvimento da tecnologia em nanoescala, tais como computadores mais rápidos e avanços nas ciências biológicas [1].
Mas por que era tão difícil imaginar o desenvolvimento da nanotecnologia?
A resposta a essa pergunta, também foi fornecida por Feynman durante a sua palestra, quando fez a seguinte afirmação:
“Os princípios da física, pelo que eu posso perceber, não falam contra a possibilidade de manipular as coisas átomo por átomo. Não seria uma violação da lei. É algo que teoricamente pode ser feito, mas que na prática, nunca foi levado a cabo porque somos grandes de mais”.
A palavra nanotecnologia foi popularizada na década de 1980, quando Eric Drexler, do Foresight Institute, se referiu à construção de máquinas em escala molecular, de apenas uns nanômetros de tamanho como braços de robô, motores e computadores, muito menores que uma célula. Drexler passou os seguintes dez anos a descrever e analisar esses incríveis aparelhos e a dar resposta às acusações de ficção científica. No entanto, a tecnologia convencional estava a desenvolver a capacidade de criar estruturas simples à escala reduzida. Conforme a nanotecnologia se converteu num conceito aceito, o significado da palavra mudou para abranger os tipos mais simples de tecnologia à escala nanométrica [1].
Embora a palavra nanotecnologia ser relativamente nova, esta área da ciência tem sido encontrada ao redor dos séculos, como por exemplo na utilização de impurezas em nanoescala para alterar a cor do vidro. Atualmente é bem conhecido que suspensões com nanoesferas de ouro promovem indicadores de cor para uma variedade de propósitos. A absorção da luz visível proveniente de nanopartículas de ouro tem uma dependência de cor baseada no diâmetro das mesmas. A causa desta dependência de cor é decorrente da condutividade dos estados vibracionais dos elétrons de superfície. Como por exemplo, esferas de dióxido de silício (SiO2) com 120 nm de diâmetro, recobertas por uma camada nanométrica de ouro refletem diferentes cores, que são baseadas nas diferentes espessuras das camadas de ouro. O ouro comercial é visto como amarelo brilhante, devido as suas propriedades de bulk, que são infinitamente maiores que a escala atômica, que é a responsável por todas as mudanças. Um átomo individual de ouro apresenta níveis eletrônicos discretos, mas o bulk tem elétrons livres e se forem adicionados mais e mais átomos de ouro em um espaço específico, os estados eletrônicos individuais localizados começam a ser livres, pelo menos no centro do material, resultando em alta condutividade elétrica [2].
A nanotecnologia já estava presente na Idade Média, em que a cor dos vidros eram dependentes da resposta ao efeito do espalhamento da luz, sobre as nanopartículas de diferentes tamanhos dos aditivos metálicos adicionados ao vidro. Em geral, sais de ouro e prata eram utilizados em tempos medievais para colorir vidros utilizados em janelas de igrejas. As partículas de prata eram utilizadas para fornecer ao vidro coloração amarela, enquanto partículas de ouro eram empregadas para fornecer ao vidro coloração vermelha.
Da mesma maneira, a indústria Romana do século IV a.C. utilizou-se desses sofisticados aditivos para a produção de um vidro multicolor, que foi empregado na obtenção do famoso vaso de Licurgo. Com a junção de pó de ouro e prata ao vidro, o mesmo assumiu uma coloração diversa de acordo com a reflexão da luz em contato com a superfície do vaso. As cores observadas em sua maioria eram laranja, vermelho, metálico, lilás e roxo, sendo dependentes do tamanho das nanopartículas de ouro.
Por que apesar de existirem, não era possível explicar o comportamento proveniente de materiais nanométricos?
A resposta é simples, pois a resolução do microscópio óptico é muito grosseira para a escala nanométrica, não sendo possível observá-la.
Entretanto, nos anos 80 a nanotecnologia começou a encontrar condições tecnológicas para fazer parte realidade, com os avanços das técnicas relacionadas à microscopia eletrônica. Na caracterização de um objeto utilizando-se um microscópio eletrônico, a amostra precisa ser o mais delgada possível, sendo colocada sob vácuo, onde um feixe de elétrons atua para formar a imagem. Além disso, para conseguir atravessar o objeto e registrar a imagem em um filme ou em uma tela de computador, os elétrons precisam estar acelerados, ou seja, estarem com maior energia [3].
Na microscopia de força atômica pode-se observar detalhes topográficos de superfícies. Na microscopia de tunelamento é possível movimentar átomos e observar a densidade eletrônica dos mesmos, com vários modos diferentes de obtenção de imagem.
O microscópio de varredura por tunelamento eletrônico (scanning tunneling microscope - STM) foi desenvolvido em 1981, por Gerd Binning e Heinrich Roher, no laboratório da IBM em Zurique. A concepção do STM é bastante simples, uma agulha extremamente fina, cuja ponta é constituída de alguns poucos átomos ou até mesmo de um único átomo, “tateia” uma superfície sem tocar na mesma, permanecendo afastada em menos de um nanômetro. Durante a varredura da agulha, elétrons tunelam da agulha para a superfície e com base nessa corrente de tunelamento um computador gera uma imagem extremamente ampliada da superfície, na qual ficam visíveis os seus átomos. Dessa forma, pela primeira vez o relevo atômico da superfície de um corpo pôde ser visto e investigado [1].
O STM deu origem a uma família de instrumentos de visualização e manipulação em escala atômica, coletivamente denominados microssondas eletrônicas de varredura (scanning probe microscopes - SPM). Além da visualização nanométrica de uma superfície, os SPM permitem manipular átomos e moléculas, que podem ser arrastados de um ponto e depositados em outro ponto previamente selecionado [1].
Com isso, microscópios de transmissão, tunelamento e de força atômica permitiram avanços relativos à manufatura molecular e atômica a ponto de que em 1989, a IBM, manipulando 35 átomos de elemento químico xenônio, conseguiu escrever com estes a sua marca em uma placa de níquel.
Dessa maneira, pode-se verificar que a nanotecnologia finalmente está encontrando o caminho do seu desenvolvimento, utilizando-se dessas novas ferramentas anteriormente não disponíveis, que permitem visualizar as estruturas nanométricas e até movimentar átomos.

Fonte: CMDMC - Centro Multidisciplinar para o Desenvolvimento de Materiais Cerâmicos

Novas postagens em andamento!

A partir de agora, postarei curiosidades e novidades desse tão empolgante ramo da tecnologia, em breve as atualizações, aguardem.
Um grande abraço!