Nanotecnologia

Na antiguidade, os romanos inventaram a nanotecnologia sem saber, pois misturaram cloreto de ouro com vidro derretido para fazer vitrais vemelhos, o resultado formou partículas de ouro nanométricas, refletindo a luz de um modo peculiar.

Em 1974, um artigo publicado por Norio Taniguchi (Japão): "Nanotecnologia consiste em um  processo de separação, consolidação e deformação de materiais, átomo por átomo ou molécula por molécula", torna o termo nanotecnologia definido.

Em 1981, os cientistas Gerdi Binning e Heinrich Rohrer inventaram o microscópio de tunelamento (figura abaixo), onde dispensava a utilização de qualquer tipo de luz e funcionava por causa do efeito do túnel. Este permitia a visualização dos átomos e moléculas individuais, porque detectava regiões com alta densidade eletrônica.

A nanotecnologia está ligada a diversas áreas (medicina, estética, eletrônica, computação, química, física, biologia, entre outras) de espquisa e produção na escala nano (escala atômica).
Segundo os cientistas, através de uma suposta manipulação da movimentação do átomo, seria possível construir super computadores que caibam no bolso, colocar microssondas no organismo para fazer testes sanguineos, dentro de previsões e suposições.
 Esta tem como objetivo contrsuir novas estruturas a partir dos átomos, aprimorando e melhorando a vida do homem.

O QUE É UM NANÔMETRO?

Primeiramente o nanômetro é uma medida como o metro, centímetro, por exemplo. O termo "nano" indica "anão", equivalendo a bilionésima parte de um metro ou 0,000000001 metros. A partir diosto podemos ter uma pequena noção do quanto um nanômetro é pequeno. Apesar de não perceptíveis a olho nu, estas partívulas possuem propriedades importantíssimas. Imagine se dentro de seu organismo fosse adaptado um microdispositivo capaz de detectar problemas e fornecer alternativas para a resolução com o mínimo de sofrimento? Com o avanço da nanotecnologia podemos acreditar nesta possibilidade em um futuro próximo.

ERICK DREXLER

Eric Drexler  popularizou o termo através de seu livro na década de 80: "Engines of Creation", sendo o autor deste livro o primeiro a doutorar-se em nanotecnologia.

Dentro da nanotecnologia Drexleriana existe o "Montador Universal", um dispositivo capaz de construir átomo a átomo qualquer máquina concebível a mente humana. Drexler acredita que um dia a nanotecnologia poderá melhorar a qualidade da vida humana, fornecendo dispositivos capazes de ser incorporados pelo organismo, regenerando células doentes e quem sabe, de uma forma utópica, a imortalidade.

A NANOTECNOLOGIA DO CARBONO

Com a revolução dos microchips no século XX e com o avanço da tecnologia, os materiais foram ganhando escala muito menores dando início ao seguimento ao mundo científico, conhecido como nanociência. apesar de imperceptíveis a olho nu, esses materiais ocupam um espaço caa vez maior no cotidiano do homem.

Materiais na escala nanométrica muitas vezes apresentam comportamentos diferentes, com efeitos quânticos pronunciados, onde as novas propriedades e os elementos químicos começam expor novos padrões de reatividade. Temos como exemplo o alumínio que em escala nanométrica ou em forma de nanopartículas entra em combustão ao entrar em contato com o oxigênio. Infelizmente essa interessante propriedade foi utilizada para fins nefastos, como a construção da maior bomba não nuclear.

Um segmento da nanotecnologia, ou o nanotecnologia do carbono, ganha cada vez mais grande importância no mundo científico. Vejamos os principais tópicos desta área:

CARBONO E SUAS PRINCIPAIS NANOFORMAS:

Fulereno: Foi identificado pela primeira vez em 1985 por Kroto e seus colaboradores. A estrutura do Fulerteno é formada pela ligação das bordas de uma folha de grafeno, onde os carbonos continuam ligados por fortes ligações sp2, porém com curvatura trigonal levandoa formação de uma estrutura pseudo sp.
A mais famosa e estável forma do fulereno é a "bola de futebol", como pode ser visto na figura à direta. Ai estão presente 20 formas hexagonais e 12 faces pentagonais, com um carbono em cada vértice dos polígonos. Em geral estes são sólidos pretos e quando dissolvidos em determinados solventes formam soluções coloridas.
Inúmeros derivados do fulereno podem ser praparados pela distorção sp2 que torna a molécula mais reativa. veja a figura abaixo:

Nanotubos de carbono:

Sua descoberta é tida como um dos principais avanços na área de materiais dos últimos anos, principalmente devido às propriedades mecânicas e eletrônicas destes. Os nanotubos de carbono (NC), são estruturas similares a folhas de grafite enroladas, ou seja,e strutura de arranjos hexagonal em forma cilíndrica, podendo ter as extremidades abertas ou fechadas.

Os NC podem ser divididos em duas formas: os NC de paredes múltiplas e os de parede simples. O primeiro é formado de duas paredes simples de cilindros oncêntricos, enquanto o segundo é mais parecido com os fulerenos convencionais do que seus análogos com múltiplas paredes, sendo constituídos por uma única parede de grafeno enrolada.
Os nanotubos são de grande importância para a ciência pois, compreendendo sua estrutura, suas formas de ligação, sua funcionalização podem fornecer novas estratégias de modificações químicas nos NC, e consequentemente seu aperfeiçoamento em prol de uma sociedade científica.