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As novas técnicas da microscopia para o mundo nano

20/2/2014

O trabalho científico de estudar objetos em escala nanométrica é descrito pelos especialistas como uma atividade que requer, além de conhecimento especializado, o componente da criatividade. Ela pode auxiliar a entender, por exemplo, as mudanças que ocorrem nas propriedades, físicas, químicas ou mecânicas, dos elementos, quando são avaliados em escala nano. Torna-se necessária, também, na difícil tarefa de criar instrumentos de medição para desvendar essa realidade. As novas técnicas de microscopia que incorporam o conhecimento mais recente nesse campo serão abordadas na conferência "Caracterização avançada de nanossistemas individuais por técnicas de microscopia eletrônica", que será apresentada pelo professor Daniel Mario Ugarte, do Instituto de Física da UNICAMP, na 37ª Reunião Anual da SBQ.

Ugarte lembra que o estudo das propriedades físicas e químicas de nanossistemas é um dos segmentos mais promissores para o desenvolvimento de novas tecnologias, em áreas como a microeletrônica, materiais especiais ou bioquímica. No entanto, o detalhamento da estrutura atômica e das características químicas dos nanomateriais ainda permanecem em grande parte como um desafio para a pesquisa.

Entre os exemplos levados aos participantes da conferência está o experimento que tem como objetivo mover um fio (um nanossistema), com dimensão de um milionésimo de milímetro. O propósito é mostrar, em tempo real, como esse corpo reage a esse movimento e as mudanças registradas na comparação com o ambiente macro. São resultados físicos e químicos diferentes, explica.

Encontrar respostas para as perguntas surgidas com tal estudo exige uma abordagem inovadora. Assim, a microscopia precisa criar novos instrumentos que são associados ao microscópio eletrônico convencional para enxergar e manipular os nanossistemas. A equipe do IF da UNICAMP construiu para isso um nanomanipulador, cuja operação será apresentada na conferência, diz Ugarte. São os chamados sistemas piezoelétricos com capacidade para mover um nanossistema, ou registrar propriedades como a condução elétrica. Cada processo desses, observa, pode levar dias para ser realizado e requer um alto grau de habilidade do pesquisador.

De forma geral, a pesquisa com os nanossistemas atende a um amplo leque de interesses tecnológicos. Entre eles o estudo das características de materiais ou substâncias em condições dinâmicas. Como as que ocorrem, por exemplo, nas reações químicas em processos de catálise, dominadas pela indústria para a confecção de seus produtos, mas não conhecidas no nível de nanopartículas. Essa exploração vale tanto para química como para outras áreas como a mecânica ou a eletrônica.

Fonte: Carlos Martins (Assessoria de Imprensa da SBQ)