terça-feira, 26 de julho de 2011

[hsw] - Produtos com nanotecnologia

Você pode se surpreender ao descobrir quantos produtos no mercado já estão se beneficiando da nanotecnologia.
 
Alguns protetores solares já vêm com nanopartículas de óxido de zinco 
que evitam a cor esbranquiçada do produto
  
Usando nanotecnologia, engenheiros da Bridgestone 
criaram o Quick Response Liquid Powder Display, 
uma tela digital flexível
 
  • Protetor solar - Muitos protetores solares contêm nanopartículas de óxido de zinco ou de óxido de titânio. As fórmulas mais antigas de protetores usam partículas maiores, que é o que dá à maioria dos protetores sua cor esbranquiçada. Partículas menores são menos visíveis, o que quer dizer que quando você esfregar o produto na sua pele, ele não vai proporcionar uma cor esbranquiçada.
  • Vidro autolimpante - Uma empresa chamada Pilkington oferece um produto que ela chama de Activ Glass, que usa nanopartículas para fazer vidro fotocatalítico e hidrófilo. Por causa do efeito fotocatalítico, quando a radiação UV da luz atinge o vidro, as nanopartículas ficam energizadas e começam a quebrar e a soltar moléculas orgânicas no vidro (em outras palavras, sujeira). Com o efeito hidrófilo, quando a água faz contato com o vidro, ela se espalha pelo vidro igualmente, lavando e limpando o vidro.
  • Vestuário - Cientistas estão usando nanopartículas para melhorar seu vestuário. Ao cobrir os tecido com uma fina camada de nanopartículas de óxido de zinco, os fabricantes podem criar roupas que dão melhor proteção contra a radiação UV. Algumas roupas têm nanopartículas na forma de pequenos cabelos ou pelos que ajudam a repelir a água e outros materiais, tornando a roupa resistente a manchas.
     
  • Cobertura resistente a arranhões - Engenheiros descobriram que adicionar nanopartículas de silicato de alumínio a coberturas plásticas resistentes a arranhões tornam o revestimento mais eficaz, aumentando a resistência a arranhões e a lascas. As coberturas resistentes a arranhões são muito comuns - de carros a lentes de óculos.
  • Curativos antimicrobianos - O cientista Robert Burrell criou um processo para fabricar curativos antibacterianos usando nanopartículas de prata. Os íons da prata bloqueiam a respiração celular dos micróbios [fonte: Burnsurgery.org]. Em outras palavras, a prata sufoca as células prejudiciais, matando-as.
  • Limpadores de piscinas e desinfetantes - A EnviroSystems, Inc. desenvolveu uma mistura (chamada nanoemulsão) de gotas de óleo de tamanho nanométrico com bactericida. As partículas de óleo aderem à bactéria, tornando o bactericida mais eficiente e eficaz. [fonte: The Ecologist]

Novos produtos incorporando nanotecnologia estão surgindo todos os dias. Tecidos resistentes a rugas, cosméticos de penetração profunda, LCDs e outras conveniências usando nanotecnologia estão no mercado. Antes de nos darmos conta, veremos dúzias de outros produtos que tiram vantagem da nanotecnologia, abrangendo de microprocessadores Intel a bio-nano baterias, capacitores de apenas uns poucos nanômetros de espessura. Embora isso seja excitantes, é apenas a ponta do iceberg de como a nanotecnologia vai nos impactar no futuro.
Tênis, alguém?
A nanotecnologia está causando um grande impacto no mundo do tênis. Em 2002, a companhia de raquetes de tênis Babolat lançou a raquete VS Nanotube Power. Feita de nanotubo de grafite reforçado com nanotubos de carbono, a raquete era muito leve e muitas vezes mais forte que o aço. Enquanto isso, a fabricante de bolas de tênis Wilson lançava a bolinha Double Core. Essas bolas têm uma cobertura de nanopartículas de argila no núcleo interno. A argila age como um selante, fazendo com que seja muito difícil que o ar escape da bola.

Na próxima página, vamos ver algumas das coisas incríveis que a nanotecnologia nos reserva.

Autoria: http://ciencia.hsw.uol.com.br/nanotecnologia3.htm

[hsw] - Nanofios e nanotubos de carbono

Atualmente, os cientistas descobriram duas estruturas de tamanho nanométrico de especial interesse: nanofios e nanotubos de carbono. Os nanofios são fios com um diâmetro muito pequeno, às vezes de 1 nanômetro. Os cientistas esperam usá-los para construir transistores minúsculos para chips de computador e outros dispositivos eletrônicos. Nos últimos dois anos, os nanotubos de carbono têm ofuscado os nanofios. Nós ainda estamos aprendendo sobre essas estruturas, mas o que sabemos até agora é muito excitante.

Um nanotubo de carbono é um cilindro de átomos de carbono de tamanho nanométrico. Imagine uma folha de átomos de carbono, que se pareceria com uma folha de hexágonos. Se você enrolasse essa folha formando um tubo, você teria um nanotubo de carbono. As propriedades de um nanotubo de carbono dependem de como você enrola a folha. Em outras palavras, embora todos os nanotubos de carbono sejam feitos de carbono, eles podem ser muito diferentes de uns dos outros, dependendo de como você os alinha os átomos individuais.


Nanotubos de carbono em multicamadas: mais fortes que o aço, com um sexto do peso

Com a organização correta de átomos, você pode criar um nanotubo de carbono que é centenas de vezes mais forte que o aço, porém seis vezes mais leve [fonte: The Economist]. Engenheiros planejam fazer material de construção com nanotubos de carbono, especialmente para coisas como carros e aviões. Veículos mais leves significariam melhor eficiência de combustível e a força adicionada se traduz no aumento da segurança do passageiro.

Os nanotubos de carbono também podem ser semicondutores eficazes com o arranjo correto de átomos. Cientistas ainda estão trabalhando na descoberta de formas de fazer dos nanotubos de carbono uma opção realística para transistores em microprocessadores e outros eletrônicos.

Grafite x Diamantes
Dependendo da maneira como seus átomos são arranjados, o carbono pode se transformar em grafite ou em diamante

Qual a diferença entre grafite e diamantes? Os dois materiais são feitos de carbono, mas ambos têm propriedades amplamente diferentes. O grafite é mole; diamantes são duros. O grafite conduz eletricidade, mas os diamantes são isolantes e não conduzem eletricidade. O grafite é opaco; os diamantes são geralmente transparentes. Grafite e diamantes têm essas propriedades por causa da maneira como os átomos de carbono se ligam à escala nanométrica.

Na próxima página, vamos dar uma olhada nos produtos que estão pegando carona na nanotecnologia.

[hsw] - O mundo da nanotecnologia

Os especialistas às vezes discordam sobre o que constitui a nanoescala, mas em geral, você pode pensar em nanotecnologia lidando com quaisquer medidas entre 1 nm e 100 nm. Maior que isso é micro-escala, e menor que isso é escala atômica.

Engenheiro da Intel observa bolacha de silício contendo vários chips de 45 nanômetros


A nanotecnologia está rapidamente se tornando um campo intermultidisciplinar. Biólogos, químicos, físicos e engenheiros estão envolvidos no estudo de substâncias à escala nanométrica. Störmer espera que as diferentes disciplinas desenvolvam uma linguagem comum e se comuniquem entre si. Só então, ele diz, nós efetivamente ensinaremos nanociência, já que você não pode compreender o mundo da nanotecnologia sem uma base sólida em múltiplas ciências.

Um dos aspectos excitantes e desafiadores da nanoescala é o papel que a mecânica quântica representa nela. As regras da mecânica quântica são muito diferentes da física clássica, o que significa que as substâncias à nanoescala podem, às vezes, contradizer o senso comum ao comportar-se de forma errática. Você não pode andar até uma parede e imediatamente se teleportar para o outro lado, mas à escala nanométrica um elétron pode - isso é chamado tunelamento de elétrons. Substâncias que são isolantes (elas não podem carregar corrente elétrica), podem se tornar semicondutoras quando reduzidas à nanoescala. Pontos de derretimento podem mudar devido a um aumento da área de superfícies. Muito da nanociência exige que você esqueça o que você sabe e comece a aprender tudo de novo.

Então o que isso tudo quer dizer? No momento, isso significa que os cientistas estão experimentando com substâncias à nanoescala para aprender sobre suas propriedades e como nós poderemos ser capazes de tirar vantagem delas em várias aplicações. Os engenheiros estão tentando usar nanofios para criar microprocessadores menores e mais poderosos. Médicos estão procurando formas de usar as nanopartículas em aplicações médicas. Temos ainda um longo caminho a percorrer antes que a nanotecnologia domine os mercados da tecnologia e da medicina.
Na próxima página, vamos dar uma olhada em duas importantes estruturas na nanotecnologia: os nanofios e o carbono.

É um mundo pequeno, afinal
À nanoescala, os objetos são tão pequenos que não podemos vê-los - mesmo à luz do microscópio. Os nanocientistas têm de usar ferramentas como microscópio de varredura de tunelamento ou microscópios de força atômica para observar qualquer coisa à nanoescala. Os microscópios de varredura de tunelamento usam uma corrente elétrica fraca para investigar o material escaneado. Os microscópios de força atômica varrem as superfícies com uma ponta incrivelmente delicada. Os dois microscópios enviam os dados para um computador, que pode montar a informação e projetá-la graficamente no monitor [fonte: Enciclopédia Britânica]

Autoria: http://ciencia.hsw.uol.com.br/nanotecnologia1.htm

[hsw] - Como funciona a nanotecnologia

Há uma convergência multidisciplinar sem precedentes de cientistas dedicados a estudar um mundo tão pequeno que nós não conseguimos ver - mesmo com a luz de um microscópio. Esse mundo é o campo da nanotecnologia, o reino dos átomos e das nanoestruturas. A nanotecnologia é tão nova que ninguém sabe ao certo o que virá dela. Mesmo assim, predições variam da capacidade de reproduzir coisas como diamantes e comida ao mundo sendo devorado por nanorrobôs que se replicam sozinhos.



Para entender o mundo incomum da nanotecnologia, precisamos ter uma ideia das unidades de medida envolvidas. Um centímetro é um centésimo de um metro, um milímetro é um milésimo de um metro e um micrometro é um milionésimo de um metro, mas todas essas ainda são grandes comparadas à nanoescala. Um nanômetro (nm) é um bilionésimo de um metro, menor que o comprimento de onda da luz visível e um centésimo de milésimo da largura de um fio de cabelo humano [fonte: Berkeley Lab].

Mesmo sendo tão pequeno quanto é, um nanômetro ainda é grande comparado à escala atômica. Um átomo tem um diâmetro de cerca de 0,1 nm. O núcleo de um átomo é muito menor - cerca de 0,00001 nm. Átomos são os blocos de construção de toda a matéria no nosso Universo. Você e tudo o mais à sua volta são feitos de átomos. A natureza aperfeiçoou a ciência da fabricação de matéria em nível molecular. Por exemplo, nossos corpos são montados de uma maneira específica por milhões de células vivas. As células são as nanomáquinas da natureza. Na escala subatômica, os elementos estão no seu nível mais básico. Na nanoescala, potencialmente nós podemos colocar esses átomos juntos para fazer quase qualquer coisa. 

Em um seminário chamado "Small Wonders: The World of Nanoscience" (Pequenas Maravilhas: O Mundo da Nanociência), Horst Störmer, ganhador do prêmio Nobel, disse que a nanoescala é mais interessante que a escala atômica porque é o primeiro ponto onde podemos montar algo - pelo menos até começarmos a juntar os átomos e fazermos alguma coisa útil.

Neste artigo, vamos aprender o que a nanotecnologia significa nos dias de hoje e que futuro da nanotecnologia ela nos reserva. Também veremos os riscos potenciais do trabalho em nanoescala.

Na próxima página, vamos aprender mais sobre o nosso mundo em nanoescala.




quinta-feira, 21 de julho de 2011

Dica de Leitura

Olá,

Nesse post vou disponibilizar dois arquivos muito bons para explicar para alunos ou adiquirir os conceitos iniciais do que são as NT's:


Afinal, o que é Nanociência e Nanotecnologia?
Uma Abordagem para o Ensino Médio
Revista "Química Nova Escola"; Vol. 31, n° 3, Agosto 2009

SINOPSE
Este é um artigo da revista "Química Nova Escola" um pouco antigo mas que aborda de forma resumida os principais pontos relevantes para a compreenção das nanotecnologias

link:
https://docs.google.com/viewer?a=v&pid=explorer&chrome=true&srcid=0B504VcUsEVuQMDE2YzMzZDktNzVlZC00ZjQ0LTlmMzEtNTljMTNkNDc3MDBj&hl=pt_BR



Cartilha sobre Nanotecnologia
ABDI (Agência Brasileira de Desenvolvimento Industria) e UNICAMP/FUNCAM

SINOPSE
A Cartilha introduz a nanotecnologia falando das escalas de tamanho, da nanotecnologia na natureza, de como se faz nanotecnologia, tudo em linguagem simples, sem qualquer rebuscamento, porém rigorosa, visando dar ao leitor a idéia mais clara possível deste instigante ramo da pesquisa científica.
O texto avança para as aplicações da nanotecnologia, procurando mostrar sua cadeia de valor e as aplicações que geraram produtos, tanto no mercado internacional quanto os produtos brasileiros.

link:
https://docs.google.com/viewer?a=v&pid=explorer&chrome=true&srcid=0B504VcUsEVuQYmIwZWZiZjUtZDAyNS00ZDUyLWEwOWQtZjdiMGYzMzA3OWE1&hl=pt_BR
ou
http://lqes.iqm.unicamp.br/canal_cientifico/lqes_news/lqes_news_cit/lqes_news_2010/lqes_news_novidades_1473.html



Nanotecnologia: o transporte para um novo universo.
Fundacentro
ISBN 978-85-98117-38-6

SINOPSE
Esta publicação introduz conceitos da nanotecnologia e discute questões existentes sobre os possíveis riscos à saúde e ao meio ambiente.
A história é ambientada em uma transportadora e traz três personagens que discutem o tema: a primeira delas é entusiasta das novas tecnologias, o segundo tem uma visão crítica e precavida e o terceiro apresenta dúvidas e tem idéias flexíveis, com postura de aprendizado.

link:
https://docs.google.com/viewer?a=v&pid=explorer&chrome=true&srcid=0B504VcUsEVuQNDU2NDcxODctZTdmMi00YmM2LTg3MzctMDFmMjA2NzA3NmFl&hl=pt_BR
ou
http://www.fundacentro.gov.br/dominios/CTN/seleciona_livro.asp?Cod=236



Nanociências: A revolução invisível
ISBN: 978-85-378-0149-9

SINOPSE
Seriam as nanomáquinas capazes de se tornar independentes de nós?
Poderiam elas ser tóxicas e prejudiciais ao ambiente?
Um dos grandes temas atuais, a nanotecnologia é também um dos principais dilemas da humanidade: representa a promessa da construção de nanorrobôs, a invenção de novos materiais ou o perigo de se criar organismos atomicamente modificados. Esse livro pioneiro analisa o processo de transformação de uma tecnologia “limpa” em algo que utiliza amplamente os recursos naturais, desviando-se de seus principais objetivos. Relata como os interesses políticos e econômicos relacionados sobretudo à indústria bélica (e capitaneados pelos Estados Unidos) desvirtuaram as pesquisas em nanotecnologia.
Os autores, um pesquisador e uma jornalista científica, são otimistas. Para eles, se o público tiver conhecimento do que ocorre, será mais fácil inverter a tendência atual e a nanociência poderá se voltar para seu objetivo principal: o desenvolvimento sustentável.

link:
https://docs.google.com/viewer?a=v&pid=explorer&chrome=true&srcid=0B504VcUsEVuQYWY1N2U2MTktYWQ4NC00NDIwLWE3ZjMtNzM0YTU0NjNjZWY2&hl=pt_BR


.. como prometido o PFN ( Projeto Fuçando na Nanotecnologia ) está a todo vapor, no decorrer dos dias irei colocar mais coisas que aprendi e consegui na SBPC.

ps: pra quem não conferiu também tem o "Manual de Bolso das Nanotecnologias"