NANOTECNOLOGIA
Pedro Milanez BrogniGuilherme Rohsig Dannebrock
Introdução à Engenharia Mecânica – 2013-2EMC CTC UFSC
Introdução
A Nanotecnologia engloba todo tipo de desenvolvimento tecnológico dentro da escala nanométrica, geralmente entre 0,1 e 100 nanometros.
Se pudéssemos aumentar medidas numa mesma proporção, ao aumentar o nanômetro ele deveria ficar com o tamanho de uma bola de futebol. Em compensação, uma moeda de 1 centavo (que mede aproximadamente 1,7cm) seria maior do que a Lua.
Evidências recentes sugerem que os artesãos romanos que criaram a Copa do Licurgo, um cálice de vidro, utilizaram a nanotecnologia para provocar a mudança da cor da taça sob luzes diferentes.
HISTÓRIA
- Richard Feynman (1959) - Precursor do conceito, implementou as ideias
ORIGEM- Norio Taniguchi (1974) – Introdução do termo Nanotecnologia como a tecnologia de produzir materiais em escala de nanometros
- Gerd Binnig e Heinrich Rohrer (1980) – Criação do Microscópio Eletrônico, possibilitando uma ampliação de 300.000 vezes
- K. Eric Drexler (1980) – Popularizou e explorou as ideias básicas da nanotecnologia.
- Harry Kroto, Richard Smalley, e Robert Curl (1985) – Descoberta dos fulerenos, alotropias do carbono semelhantes a bolas de futebol clássicas.
A produção de nanomateriais pode ser classificada em duas áreas:
Top-down: dedicam-se à fabricação de estruturas em nanoescala a partir de partículas com tamanho elevado, por meio de processos físicos. Para tal utilizam-se processos como a moagem.
Bottom-up: o material é sintetizado “montando” a substância átomo por átomo ou molécula por molécula.
- Mais avançado microscópio existente - Não utiliza luz e sim feixes de elétrons - Não utiliza lentes de cristal e sim
bobinas (lentes eletromagnéticas) - Imagem de caráter virtual, formada pela
liberação de energia dos fótons, coletados e aumentados, formando imagem por pontos semelhante á televisão preto e branco
- Não é possível observar material vivo, tal material precisa passar por um processo de desidratação, fixação e inclusão em resinas especiais para cortes ultrafinos antes de ser analisado
MICROSCÓPIO ELETRÔNICO
APLICAÇÕES
Em 1991, os materiais em nanoescala tornaram-se o foco de intensa pesquisa com a descoberta dos nanotubos de carbono por Sumio Iijima nos Laboratórios de Pesquisa Fundamental da NEC em Tsukuba, no Japão.
Nanotubos de Carbono
Nanotubos de CarbonoEnrolamento com folhas monoatômicas de carbono.
A estrutura do material permite a separação de camadas finíssimas do mesmo, como folhas, essas folhas, através de reações químicas complexas, envolvendo calor, eletrecidade, e metais, são forçadas a formarem tubos.
Nanotubos de Carbono
- Extremamente resistentes (até duzentas vezes mais do que um cabo de aço)
- Excelentes condutores. (mil vezes mais do que um fio de cobre)
- Muito leves. (seis vezes mais do que o aço)
- São produzidos somente em laboratórios, e não em larga escala.
Nanotubos de Carbono
- Condutores elétricos.
- Construção civil.
- Indústria têxtil.
Aprisionar determinado remédio dentro de uma nanopartícula, para que sua liberação e reação com o corpo ocorra apenas no local desejado (câncer).
BIOMEDICINA
- Peças nanométricas em seu interior
- Circuito integrado que realiza as funções de cálculo e tomada de decisão de um computador
- Menor tamanho, menos corrente elétrica, menos aquecimento
- Mais rápidos, mais eficientes
- Maior capacidade de armazenamento.
MICROPROCESSADOR
- Colocados no mercado pela primeira vez em 1995.
- Pesquisas atribuem aos egípcios da antiguidade o uso da nanotecnologia num tipo de pintura em negro, utilizada para adornar os olhos
- Maior resistência à água
- Nanopartículas que proporcionam absorção e reflexão ao mesmo tempo.
PROTETOR SOLAR
- Nanopoluição, viajam facilmente pelo ar e, devido ao tamanho microscópico, entrar nas células de humanos, plantas e animais se acumulando na cadeia alimentar semelhante aos metais pesados. Como tais poluentes não existem na natureza nossas células não saberiam a forma correta de lidar com eles, causando danos desconhecidos
IMPACTOS
- Corrida armamentista e fabricação de armas biológicas.
- EMC5201 - MATERIAIS DE ENGENHARIA – 3ª FASE
- EMC5003 - TECNOLOGIA E DESENVOLVIMENTO - 7ª FASE
RELAÇÃO COM DISCIPLINAS
http://misteriosdomundo.com/antigos-romanos-ja-usavam-nanotecnologia-ha-1-600-anos
http://www.tecmundo.com.br/amd/2539-o-que-e-nanotecnologia-.htm
http://tetera.com.br/tecnologia/o-que-e-nanotecnologia/
http://www.nanum.com.br/interna.php?area=textos&idIdioma=1&escolha=o_que_e
http://sare.anhanguera.com/index.php/rcext/article/view/393
http://uterotremulo.blogspot.com.br/2011/12/historia-da-nanotecnologia.html
http://www.tecmundo.com.br/nanotecnologia/2640-o-que-sao-nanotubos-de-carbono-.htm
BIBLIOGRAFIA