nanotecnologia
Nanotecnologia

O que é nanotecnologia?

Hoje iremos falar de uma tecnologia que já faz parte da vida das pessoas há muito tempo: a nanotecnologia. Ela está presente em muitos componentes eletrônicos, desde computadores até aparelhos da medicina e outros tantos itens que possuem alta tecnologia. Se ainda não estas abalizado sobre esta tecnologia, talvez este artigo possa lhe esclarecer muito. Já para quem sabe a respeito da nanotecnologia, alguma coisa ainda pode ser novidade.

O que é um nanômetro?

Na verdade, um nanômetro é uma medida como outra qualquer. Assim como já deves conhecer o centímetro, o metro e o quilômetro, agora está na hora de ser apresentado ao nanômetro. Explicar com palavras o que é um nanômetro é simples, basta dizer que ele equivale a um bilionésimo de metro, mas isso não explica realmente o que é o nanômetro. A imagem abaixo dá uma ideia do quão pequeno é o nanômetro.

nanotecnologia_Comparação

Imagine 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. Ou seja, a relação entre um nanômetro e uma moeda de 1,2 cm, seria o mesmo que comparar uma bola de futebol com a Lua.

Através desta comparação, fica bem claro o porquê da alta complexidade ao se trabalhar na escala de nanômetros. Essa tecnologia só existe em laboratórios e indústrias com equipamentos de alta precisão, afinal, são necessárias máquinas muito precisas para trabalhar com componentes tão pequenos, os quais são invisíveis aos nossos olhos.

Neste vídeo apresenta-se de forma simples o com conceito de Nanotecnologia:

Por que nanotecnologia?

Como é possível visualizar, o nanômetro não é uma partícula ou um componente da eletrônica, mas é apenas uma mera forma de medida. O nome nanotecnologia foi escolhido em decorrência do pequeno tamanho de vários itens utilizados para a construção de componentes inteligentes e de alta tecnologia. O nome nanotecnologia já foi citado há muito tempo atrás, quando os cientistas ainda estavam a sonhar com algo de um tamanho minúsculo.

O termo “nanotecnologia” foi criado e definido pela Universidade Científica de Tóquio, no ano de 1974. Entre 1980 e 1990 muitas outras teorias foram elaboradas em cima da definição básica criada por um professor da Universidade de Tóquio. Finalmente, no ano de 2000 a nanotecnologia começou a ser desenvolvida em laboratórios e as pesquisas em cima desta tecnologia aumentaram significativamente, tanto que hoje ela é o centro das atenções em várias áreas da Ciência.

Como começou a nanotecnologia?

A primeira vez em que se falou em nanotecnologia já faz muito tempo. Um físico chamado Richard Feynman comentou em Dezembro de 1959 sobre um breve conceito desta tecnologia. Ele comentou a respeito do poder de manipulação de átomos e moléculas, algo que resultaria em componentes tão pequenos, que o homem nem poderia ver.

No video abaixo, exibido pelo programa Matéria de Capa, o tema Nanotecnologia é abordado em diferentes perspectivas:

Onde é aplicada esta tecnologia?

Nanotecnologia_aplicação

 

A nanotecnologia é aplicada em mais de 800 produtos actualmente, abaixo encontram-se algumas aplicações possíveis:

Medicina

Pesquisadores estão a desenvolver nanopartículas personalizadas do tamanho de moléculas que podem distribuir drogas directamente para as células doentes em seu corpo. Quando é aperfeiçoado, esse método deve reduzir muito o tratamento de danos, como a quimioterapia, às células saudáveis ​​do paciente.

Eletrônicos

A nanotecnologia contém algumas respostas sobre como podemos aumentar as capacidades dos dispositivos eletrônicos enquanto reduzimos seu peso e consumo de energia.

Alimentação

A nanotecnologia está a impactar vários aspectos da ciência dos alimentos, desde como a comida é cultivada até como ela é embalada. As empresas estão desenvolvendo nanomateriais que farão a diferença não apenas no sabor dos alimentos, mas também na segurança alimentar e nos benefícios à saúde que a comida proporciona.

Células de Combustível

A nanotecnologia está a ser  usada para reduzir o custo de catalisadores usados ​​em células de combustível para produzir íons de hidrogênio a partir de combustível, como metanol, e para melhorar a eficiência de membranas usadas em células de combustível para separar íons de hidrogênio de outros gases, como oxigênio.

Células solares

As empresas desenvolveram células solares de nanotecnologia que podem ser fabricadas a um custo significativamente menor do que as células solares convencionais.

Baterias

Actualmente, as empresas estão desenvolvendo baterias usando nanomateriais. Uma dessas baterias será uma novidade depois de ficar na prateleira por décadas. Outra bateria pode ser recarregada de forma significativamente mais rápida que as baterias convencionais.

Espaço

A nanotecnologia pode ser a chave para tornar o voo espacial mais prático. Avanços em nanomateriais tornam  naves espaciais leves. Ao reduzir significativamente a quantidade de combustível necessário, esses avanços poderiam reduzir o custo de alcançar a órbita e viajar no espaço.

Combustíveis

A nanotecnologia pode lidar com a escassez de combustíveis fósseis, como diesel e gasolina, tornando económica a produção de combustíveis a partir de matérias-primas de baixo teor, aumentando a quilometragem de motores e tornando mais eficiente a produção de combustíveis a partir de matérias-primas normais.

Melhor qualidade do ar

A nanotecnologia pode melhorar o desempenho de catalisadores usados ​​para transformar vapores que escapam de carros ou plantas industriais em gases inofensivos. Isso porque os catalisadores feitos a partir de nanopartículas têm uma área superficial maior para interagir com os produtos químicos reagentes do que os catalisadores feitos de partículas maiores. A área de superfície maior permite que mais produtos químicos interajam com o catalisador simultaneamente, o que torna o catalisador mais eficaz.

Água Limpa

A nanotecnologia está a ser  usada para desenvolver soluções para três problemas muito diferentes na qualidade da água. Um desafio é a remoção de resíduos industriais, como um solvente de limpeza chamado TCE, das águas subterrâneas. As nanopartículas podem ser usadas para converter a substância química contaminante através de uma reação química para torná-la inofensiva. Estudos mostraram que este método pode ser usado com sucesso para atingir contaminantes dispersos em tanques subterrâneos e a um custo muito menor do que os métodos que exigem o bombeamento da água para tratamento.

Sensores Químicos

A nanotecnologia pode permitir que sensores detectem quantidades muito pequenas de vapores químicos. Vários tipos de elementos de detecção, como nanotubos de carbono, nanofios de óxido de zinco ou nanopartículas de paládio podem ser usados ​​em sensores baseados em nanotecnologia. Devido ao pequeno tamanho dos nanotubos, nanofios ou nanopartículas, algumas moléculas de gás são suficientes para alterar as propriedades elétricas dos elementos sensores.

Artigos esportivos

Se és é um fã de tênis ou golfe, ficarás feliz em saber que até mesmo artigos esportivos entraram no reino nano. As actuais aplicações de nanotecnologia na arena esportiva incluem o aumento da força das raquetes de tênis, o preenchimento de quaisquer imperfeições nos materiais dos eixos dos tacos e a redução da taxa de vazamento de ar das bolas de tênis.

Tecido

Fabricar um tecido composto com partículas ou fibras de tamanho nanométrico permite melhorar as propriedades do tecido sem um aumento significativo no peso, espessura ou rigidez.

Veja no video abaixo, 10  exemplos  de aplicações de Nanoteclogia:

Este artigo foi apenas uma introdução à nanotecnologia, nos próximos artigos iremos aprofundar mais sobre o tema.

Fonte :  Techmundo e Understandingnano

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