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FUNDAÇÃO EDUCACIONAL DE MACAÉ FUNEMAC FACULDADE PROFESSOR MIGUEL ÂNGELO DA SILVA SANTOS NANOTECNOLOGIA: Introduzindo os Conceitos Básicos Grupo: NANOTRONS Daureo Moraes da Costa Silva (2° SI) Lis da Silva Siqueira (2º SI) William Alves de Oliveira Pereira (2° EP) MACAÉ, RJ NOVEMBRO DE 2010

Projeto Nanotecnologia

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Page 1: Projeto Nanotecnologia

FUNDAÇÃO EDUCACIONAL DE MACAÉ – FUNEMAC

FACULDADE PROFESSOR MIGUEL ÂNGELO DA SILVA SANTOS

NANOTECNOLOGIA:

Introduzindo os Conceitos Básicos

Grupo: NANOTRONS

Daureo Moraes da Costa Silva (2° – SI)

Lis da Silva Siqueira (2º – SI)

William Alves de Oliveira Pereira (2° – EP)

MACAÉ, RJ

NOVEMBRO DE 2010

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NANOTECNOLOGIA:

Introduzindo os Conceitos Básicos

Grupo: NANOTRONS

Daureo Moraes da Costa Silva (2° – SI)

Lis da Silva Siqueira (2º – SI)

William Alves de Oliveira Pereira (2° – EP)

PROJETO SEMESTRAL SUBMETIDO AO CORPO DOCENTE DA FACULDADE

PROFESSOR MIGUEL ÂNGELO DA SILVA SANTOS (FeMASS) COMO PARTE DA

SISTEMÁTICA DE AVALIAÇÃO POR PROJETOS (SAP).

Banca Examinadora:

_______________________________________________

Prof. Ma. Larissa Frossard Rangel Cruz (Orientador)

_______________________________________________

Prof. Hans Schmidt Santos

MACAÉ, RJ - BRASIL

NOVEMBRO DE 2010

Page 3: Projeto Nanotecnologia

RESUMO

A nanotecnologia é uma nova tecnologia que começa a traçar seu rumo,

desbravando um novo mundo, o mundo nano métrico. O que eram conhecidos como

os blocos que constituem a matéria – os átomos - agora podem ser arrumados e

remodelados conforme a intenção daquele que o manipula. Neste trabalho foi

possível reunir informações que caracterizam a nanotecnologia, comparando e

diferenciando do termo miniaturização. Além disto, apresentam-se exemplos práticos

de uso desta tecnologia em vários ramos da Ciência. Foi possível concluir que a

implementação de funcionalidades já existentes se tornam mais eficazes em novos

dispositivos e novas estruturas, graças a novas formas de aplicação e das

propriedades diferentes encontradas a nano escala. Propriedades essas que

também são alternativas que contribuem para a solução do que antes parecia

impossível. A nanotecnologia esta difundida em todo mundo e apesar de pouco

investimento, comparado ao cenário global, o Brasil também caminha em direção a

essa revolução.

PALAVRAS-CHAVE: Nano, nanotecnologia, miniaturização, nanoestruturas.

Page 4: Projeto Nanotecnologia

SUMÁRIO

1. INTRODUÇÃO ...................................................................................................... 5

1.1. OBJETIVOS. ........................................................................................................ 6

1.1.1. Objetivo geral .................................................................................................... 6

1.1.2. Objetivo específico ........................................................................................... 6

1.2. JUSTIFICATIVA .................................................................................................... 6

1.3. METODOLOGIA ................................................................................................... 7

2. A ESCALA NANO ................................................................................................. 8

2.1. NANOTECNOLOGIA E MINIATURIZAÇÃO ....................................................... 10

3. APLICAÇÕES DA NANOTECNOLOGIA ............................................................ 12

3.1. O GRAFENO COMO ALTERNATIVA AO SILÍCIO ............................................ 12

3.2. MEMÓRIA SONDA (ATOMIC-FORCE MEMS MEMORY) ................................ 13

3.3. METAIS AMORFOS ............................................................................................. 15

3.4. NANO MOTOR MOLECULAR ........................................................................... 16

3.5. DEMAIS APLICAÇÕES ..................................................................................... 17

4. NANOTECNOLOGIA NO BRASIL ...................................................................... 20

5. CONSIDERAÇÕES FINAIS ................................................................................ 25

5.1. CONCLUSÕES ................................................................................................... 25

5.2. PROPOSTAS DE TRABALHOS FUTUROS ....................................................... 26

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS .......................................................................... 27

Page 5: Projeto Nanotecnologia

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1. INTRODUÇÃO

No ano de 1959, em uma conferência do California Institute of Technology

(CALTECH), Richard Feynman, ganhador do Prêmio Nobel de Física de 1965, já

idealizava o futuro da nanotecnologia, mesmo sem referir-se a esse termo, e

fomentava o interesse pelo mundo nano ao propor as possibilidades físicas da

preparação e da manipulação da matéria a escalas atômicas. Abre-se então um

novo ramo na Ciência.1

Muitos anos se passaram desde a tão famosa palestra ministrada pelo físico.

Atualmente diversos produtos já chegam ao mercado contando com a tecnologia

decorrente de pesquisas nessa área e muitas são as perspectivas para novos.

Mas como surgiu o termo nano? O que pode ser considerado

nanotecnologia? Qual sua principal aplicação em relação ao apoio as outras áreas

da Ciência? Há algum interesse em pesquisas ou aplicações dessa tecnologia no

país?

1 Conteúdo da apresentação (em inglês) disponível em: http://feynman.caltech.edu/plenty.html

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1.1. OBJETIVOS

1.1.1. Objetivo Geral

O objetivo geral deste trabalho é reunir informações que caracterizem a

nanotecnologia, suas principais ferramentas, bem como, seus impactos no

desenvolvimento científico.

1.1.2. Objetivo Específico

Para ajudar no entendimento da nanotecnologia e sua repercussão no país,

serão abordados os seguintes assuntos:

Conceituar o termo “nano”;

Comparar e analisar a diferença entre miniaturização e nanotecnologia;

Descrever exemplos de uso em outros ramos da Ciência;

Identificar possíveis fomentos a pesquisa científica relacionada à nano

tecnologia no cenário nacional.

1.2. JUSTIFICATIVA

Por ser uma tecnologia que serve de suporte para muitas áreas do

conhecimento, a nanotecnologia é um tema relativamente novo e é muito aclamado

no meio científico devido ao potencial para se tornar peça chave em cada um dos

campos a que dá apoio. Os primeiros passos já foram dados e a pesquisa nessa

área é tanto de interesse para os profissionais nas áreas de Engenharia quanto aos

profissionais nas áreas de Computação.

Page 7: Projeto Nanotecnologia

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1.3. METODOLOGIA

Este trabalho será realizado a partir de uma pesquisa bibliográfica, focada

em trabalhos acadêmicos, artigos científicos e artigos publicados em periódicos

relacionados a essa temática.

Page 8: Projeto Nanotecnologia

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2. A ESCALA NANO

Há algum tempo, filósofos gregos se questionavam se o que existe no mundo

poderia ser dividido em partículas menores, o que denominaram de átomos, que

seria a menor parte da matéria. Ao decorrer da história, cientistas chegaram a

conclusão que o átomo realmente existia. Porém, somente no século XIX

descobriram que os átomos podem ser divididos em partes ainda menores. Essas

partes medem menos de um bilionésimo do metro, ou seja, medem menos de um

nanômetro (nm). “Nano” é um prefixo que vem do grego antigo e quer dizer anão.

Segundo Durán, Matoso e Morais (2006, p.19 apud BERGER FILHO, 2009),

[...] nano é um termo técnico usado em qualquer unidade de medida,

significando um bilionésimo dessa unidade, por exemplo, um

nanômetro equivale a um bilionésimo de um metro (1nm = 1/1.000.

000.000) ou aproximadamente a distância ocupada por cerca de 5 a

10 átomos, empilhados de maneira a formar uma linha [...].

Só é possível enxergar objetos em escala nano com a ajuda de microscópios

especiais, pois o olho humano só consegue visualizar objetos com mais de 10 mil

nanômetros.

A figura 1 faz uma pequena comparação entre tamanhos, desde o ångström

(Å) - medida de comprimento que se relaciona com o metro através da relação: 1 Å

= 10-10 m - até o metro(m), que é a medida utilizada pelo Sistema Internacional (SI).

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Figura 1: Comparação entre a escala de tamanhos dos seres vivos e da nanotecnologia

FONTE: Portal do Ministério da Ciência e Tecnologia

Algumas comparações entre tamanhos:

os vírus podem ter de 10 a 100 nanômetros;

a cabeça de um alfinete possui 1 milhão de nanômetros;

a espessura de um fio de cabelo é de cerca de 80 mil a 100 mil

nanômetros;

um glóbulo vermelho do sangue tem cerca de 5 mil a 7 mil nanômetros;

uma molécula de DNA possui cerca de 2 nanômetros de largura;

10 átomos de hidrogênio, um ao lado do outro, têm o tamanho de 1

nanômetro;

a espessura de uma folha de papel é de 0,1mm; 1 nm é 100.000 vezes

menor que esta medida.

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2.1. NANOTECNOLOGIA E MINIATURIZAÇÃO

Norio Taniguchi, um professor da Universidade de Tóquio, em 1974, foi o

primeiro a utilizar o termo nanotecnologia. Segundo Figueiredo (2006, p. 12),

A nanotecnologia corresponde à capacidade de criar agrupamentos

de átomos ou moléculas, cujo arranjo espacial e composição são

usados para obter estruturas com novas propriedades mecânicas,

ópticas, eletrônicas ou magnéticas e, portanto, novos produtos

industriais.

Também, como define Alves (2004, p. 27), por vez a nanotecnologia “seria a

aplicação destas nanoestruturas em dispositivos nanoescalares utilizáveis”.

Desta forma, a nanotecnologia possui a faculdade de manipular átomo a

átomo, ou molécula a molécula, de forma a criar essas novas estruturas,

denominadas também de nanoestruturas.

A tecnologia nano emprega as nanoestruturas em materiais criados em

escalas nanométricas originando novos produtos com as mais diversas

propriedades.

Segundo Alves (2004), a nano escala não é apenas mais uma escala no

meio de tantas outras, mas é uma escala especial, pois nela são identificadas, nos

mais variados materiais, propriedades químicas e físicas diversificadas. Ele também

relata que há uma cumplicidade dos materiais com a nano escala, pois tais

propriedades são fundamentais para o sucesso da nanotecnologia.

O nanômetro (um bilionésimo do metro) é um ponto mágico na

escala dimensional. As nanoestruturas são a confluência do menor

dispositivo feito pelo homem e a maior molécula das coisas vivas. A

ciência e a engenharia da nano escala referem-se aqui ao

entendimento básico e aos resultados dos avanços tecnológicos,

oriundos da exploração das novas propriedades físicas, químicas e

biológicas dos sistemas que apresentam tamanho intermediário entre

os átomos isolados, moléculas e materiais estendidos (bulk), no qual

(tamanho) as propriedades de transição entre estes dois limites

podem ser controladas. (ROCO, 2001 apud ALVES, 2006, p. 29).

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Uma miniatura é caracterizada por manter os aspectos originais da sua

forma macro, mas com dimensões diminutas. Diferentemente da nanotecnologia,

que está intrinsecamente ligada ao fato de que estruturas nanométricas, obtidas a

partir dela, diferem de qualquer outro tipo de estrutura, apresentando novas

propriedades.

A miniaturização teve um papel essencial no desenvolvimento e na evolução

da indústria dos eletrônicos. Computadores necessitavam de andares inteiros para

abrigar algumas centenas de válvulas; graças à miniaturização hoje podemos

transportar um computador milhares de vezes mais poderoso e centenas de vezes

menor do que os primeiros deles. Não só a computação beneficiou-se dessa

empreitada; qualquer aparelho eletrônico, de calculadoras de mão a televisores, hoje

possui circuitos integrados de tamanhos extremamente reduzidos.

A nanotecnologia ainda carrega uma ideia de miniaturização muito forte,

porém,

Convém esclarecer que nem tudo que é nanométrico é

nanotecnológico. Uma coisa é a miniaturização outra é a

nanotecnologia. Começa a ser consensual que o que é notecnológico

tem propriedades ou funcionalidades resultantes das dimensões

nanométricas e, portanto, diferentes das respectivas versões micro

ou macroscópicas. Por exemplo, os transístores dos

microprocessadores mais recentes têm características físicas com

dimensões inferiores a 100 nanómetros e nem por isso são

dispositivos nanotecnológicos, isto é, o seu princípio de

funcionamento e as suas capacidades são os mesmos dos seus

semelhantes micrométricos. (FIGUEIREDO, 2006, p. 12).

Sendo assim, a miniaturização pode ser definida como o processo de

redimensionamento de produtos já existentes; com o objetivo de deixá-los com um

menor custo de produção e menor consumo de matéria prima; em alguns casos

melhorando significativamente sua funcionalidade.

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3. APLICAÇÕES DA NANOTECNOLOGIA

3.1. O GRAFENO COMO ALTERNATIVA AO SILÍCIO

Na informática, os microprocessadores necessitam cada vez mais de

capacidade de processamento. Para atender essa necessidade tais dispositivos

tendem a ficar cada vez menores, que também proporcionam maior velocidade de

transmissão.

A velocidade de operação de um transístor é determinada pelo tamanho do

componente e pela velocidade com que os elétrons viajam através dele. Grandes

empresas como IBM e Intel encaram o desafio de diminuir semicondutores e

transistores de forma contínua. Porém, ao reduzir tanto esse tipo de dispositivo,

novos problemas emergem, como o superaquecimento e a perda da eletricidade de

forma a afetar em seu desempenho.

O grafeno – nanoestrutura de carbono, formada apenas de uma camada de

átomos, em forma de tela constituída por hexágonos –, assim como descreve Lin et

al (2010), é o possível material eletrônico mais fino de todos – apenas um átomo de

espessura – e oferece um grande potencial para criação de um semicondutor menor

e mais fino entre todos os semicondutores feitos de materiais conhecidos. A grande

vantagem do grafeno é justamente a altíssima velocidade com que os elétrons

conseguem passar por ele.

Transistores de grafeno de efeito de campo têm um alto desempenho,

alcançam frequências muito altas com poucos nanômetros de dimensão, provando

assim sua potencialidade para aplicações na eletrônica e assim, como efeito, para

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informática. Ainda segundo Lin et al (2010), o grafeno marca um importante

momento para a eletrônica de carbono.

3.2. MEMÓRIA SONDA (ATOMIC-FORCE MEMS MEMORY)

Segundo Pinto (2007), um disco rígido tradicional utiliza dois imãs que se

movem de um lado para o outro, em alguns discos de cima para baixo, a fim de

deslocar os dados em uma placa de metal. Esse método é utilizado há décadas,

mas gera um problema muito conhecido que é a enorme propagação de calor. Ao

aumentar a capacidade de armazenamento dos discos, fica eminente que mais calor

será emitido e maior será o consumo de energia, pois assim, mais os imãs terão que

se mover para manipular uma maior quantidade de dados.

Uma inovação nano tecnológica, conhecida como Memória Sonda, pode ser

uma das respostas para esses problemas pelo fato de não utilizar o processo atual,

o processo magnético.

[...] a memória sonda usa pontas em nanoescala arrumadas num

padrão em X ou Y que se podem mover em paralelo. Estas pontas

estão posicionadas em conjuntos de 32x32 com uma fila para escrita

de dados e outra para leitura. Esta nova técnica de armazenamento

de memória usa MEMS (Micro-Electro Mechanical System), que é o

método para fabricar silicone em tamanhos microscópicos. As

vantagens principais são: velocidade, alta capacidade e pequeno

consumo de energia. (PINTO, 2007).

Ainda, Vettiger et al (2006), os microscópios de força atômica tem uma

pequena ponta que pode literalmente empurrar os átomos das moléculas para

alterar a propriedade dos materiais, ou para escrever em superfícies microscópicas.

Utilizando pontas de sondas de força atômica para escrever, ler e apagar

mecanicamente uma película muito fina de um polímero, pesquisadores da IBM em

Zurique construíram um dispositivo correspondente a um de armazenamento de

dados ultradenso.

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Em um chip, tem-se uma película de polímero que é posta sob uma matriz

de micro-cantilever – micro plataformas suspensas apoiadas em um único ponto - e

pontas de prova – ou pontas de varredura -, como visto nas figuras abaixo.

Figura 2: Ponta de prova marcando a instrução “1” (on) em camadas de polímeros.

FONTE: Adaptada de Portal IEEE (2006)

Figura 3: Microfotografia de pontas de prova.

FONTE: Adaptada de Portal IEEE (2006)

Uma matriz de micro-cantilever pode ter dimensões de até 64x64, e as

pontas individuais podem ser programadas para operações de escrita ou leitura. Um

sistema do tipo MEMS ativa um micro escâner eletromagneticamente, que se

movimenta sobre a camada do polímero nas direções X/Y em resposta a um pedido,

então, as pontas de prova armazenam ou recuperam dados de acordo com o

pedido. A densidade de armazenamento alcançada foi muito superior comparada

com os melhores dispositivos atuais.

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Figura 4: Microfotografia do chip (14 mm x 7 mm) fabricado pela IBM.

FONTE: Adaptada de Portal IEEE (2006)

3.3. METAIS AMORFOS

Uma das principais expectativas que decorrem com a nanotecnologia é a

construção das chamadas nano máquinas. Tais máquinas à escala nano poderão

auxiliar o homem nas mais diversas áreas. As construções dessas nano máquinas

não se dão de maneira simples, pois os materiais que as constituem devem possuir

propriedades diferentes dos materiais comuns para a construção de máquinas na

escala macro. Para esse impasse, a descoberta dos metais amorfos pode alterar

completamente a produção das nano máquinas, pois os metais amorfos possuem

propriedades diferentes dos demais metais.

O metal amorfo pode ser moldado como plástico, mas é mais

durável do que o silício ou o aço [...] ao contrário dos metais normais,

não formam estruturas cristalinas em sua rede atômica quando são

esfriados rapidamente. Ainda que pareçam externamente sólidos,

suas propriedades internas os colocam mais próximos de um líquido

de baixíssima viscosidade do que de um sólido tradicional, cristalino

(RIBOLDI, 2009).

Portanto, o uso desses metais admite uma maior precisão na fabricação de

peças para as nano máquinas, bem como nos moldes para a sua fabricação,

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tornando-os também muito mais duráveis do que se fossem fabricados com silício ou

outro tipo de metais.

3.4. NANO MOTOR MOLECULAR

Segundo Riboldi (2009), o nano motor molecular possui uma base que é

constituída por uma molécula denominada rotaxano, a qual possui o formato de

alteres. Nele é acoplada uma placa de vidro na sua parte inferior por uma das

extremidades do rotaxano, em sua parte superior é fixada uma molécula

fluorescente. Esses equipamentos anexados ao nano motor permitem medir com

precisão o seu movimento. Este método de medição do nano motor, bem como o

seu desenvolvimento, foram elaborados por cientistas da Universidade de Osaka no

Japão. A figura 5 mostra um nano motor molecular.

Figura 5: nano motor molecular

Fonte: Nishimura et al (apud RIBOLDI, 2009)

Esses cientistas em pesquisas relacionadas com o nano motor molecular

também obtiveram duas grandes descobertas. A primeira é que o funcionamento do

nano motor não acontece no seco, o que segundo Riboldi (2009) deve direcionar

sua utilização para os biochips, que dependem de pequenas quantidades de fluidos

para o seu funcionamento. A segunda descoberta é que o nano motor possui uma

altíssima velocidade, dando uma volta completa em um tempo menor que o

necessário para se capturar uma imagem.

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3.5. DEMAIS APLICAÇÕES

A nanotecnologia é muito utilizada também nas áreas da saúde, como a

medicina.

É comum a utilização de uma droga chamada Taxol para tratamentos

quimioterápicos. Essa droga causa muitos danos à saúde do paciente, prejudicando

os tecidos sadios. Com a nanotecnologia, isso pode mudar. Segundo Nogueira

(2007), “já existem métodos para a fabricação de moléculas com uma organização

muito especial e projetadas para abrigar medicamentos em seu interior. O exemplo

clássico desse tipo de organização é representado pelas chamadas buckyballs”

(conhecidas como fullerenos).

As buckyballs podem abrigar, por exemplo, drogas contra o câncer. Essas

viajam através da corrente sanguínea com a droga aprisionada. Quando atingem as

células cancerígenas liberam o veneno, sem prejudicar o tecido sadio, matando

apenas o tecido doente.

Figura 6: Concepção artística de uma Buckyball despejando drogas em células cancerígenas

Fonte: Revista Galileu (2007)

Como descrevem Nascimento e Valadão (2010) existem no mercado

lasers e nano partículas descobertas pelos cientistas da Rice University (EUA), que

descobriram um meio de localizar células cancerígenas e de destruí-las com

pequenas explosões. Os investigadores usaram lasers e nano partículas de ouro

para fazer nano bolhas, de forma a fazer explodir as células cancerígenas. Segundo

Page 18: Projeto Nanotecnologia

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investigadores, a ideia é destruir as células doentes, antes que o câncer se espalhe

e comprometa o resto do organismo.

Atualmente, existe uma terapia fotodinâmica que funciona como curativo do

câncer de pele, danificando as células cancerosas e as substituindo por tecidos

sadios.

Pode-se ver na Figura 7 uma ilustração de nanorrobôs a caminho dos

pulmões para limpá-los, e na Figura 8 a ilustração de um nanorrobô flutuando na

corrente sanguínea a caminho de um micróbio causador de doenças.

Figura 7: Limpadores de Pulmões Figura 8: Caçador de micróbios

Fonte: Revista Galileu (2007) Fonte: Revista Galileu (2007)

Segundo Narloch (2007), no meio ambiente a nanotecnologia poderá ser

aplicada na fabricação de pneus ecológicos, feitos com nanopartículas de óxidos

metálicos ou de argila, esses materiais dobram a vida útil e são menos poluentes.

Os nano ímãs da Universidade de Brasília repelem a água, porém, esses se unem

ao óleo podendo fazer com que o derramamento de óleo no mar possa ser

controlado.

A nanotecnologia também contribui na fabricação de automóveis. Já existem

tintas anti-arranhões e anti-efeitos da salinidade marinha. A Mercedes Bens já aderiu

a essa nova tecnologia.

Produtos mais resistentes estão sendo fabricados com a ajuda da

nanotecnologia, como por exemplo, bolas de tênis e de golfe e embalagens que

dobram a validade dos alimentos. Já existem roupas que não mancham, não

molham e não amassam.

A nanotecnologia também é bastante utilizada na fabricação de cosméticos:

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[...] a área de cosméticos vem empregando nanotecnologia nos mais diversos produtos, como: partículas metálicas para aumento de brilho em maquiagens; nano emulsões para cabelos que são hidratantes mais promissores; proteção de ativos contra a degradação, por exemplo, no encapsulamento da vitamina C; liberação em camadas mais profundas da pele de ativos antirrugas; melhoria da textura do creme e formação de um filme mais eficiente de protetores solar, como exemplo, o emprego de nanopartículas de dióxido de zinco. (DURÁN; MARCATO; TEIXEIRA, s.d.).

É possível até a criação de água a partir de nanopartículas com

características física parecidas com a da água existente nas células vivas.

A “água com nanotecnologia” é mais hidrofóbica - é mais ou menos

como uma água capaz de molhar menos. [...] Batizada de Neowater,

a nova água mostrou-se altamente eficaz contra a propagação da

bactéria Bacillus subtilis. Ela também pode substituir diversos

solventes, como o álcool. RIBOLDI (2009)

Page 20: Projeto Nanotecnologia

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4. NANOTECNOLOGIA NO BRASIL

O Brasil já está investindo em nanotecnologia e é o país Latinoamericano que

possui maior estrutura para desenvolvê-la. Em um período de sete anos foram

investidos cerca de 195 milhões de reais na área, que ainda é um valor inferior se

comparado com outros países como os Estados Unidos, por exemplo, que são

líderes em produção científica em nanociência. Segundo César Júnior (2010) “é

preciso que o país se posicione em uma condição de maior competitividade

científica, tecnológica e industrial em relação aos demais países do mundo.”.

Como mostra o gráfico abaixo, o Brasil encontra-se na 25ª posição no ranking

dos países que investem e se desenvolvem na área nano tecnológica, baseado em

grau de especialização, números de artigos escritos entre os anos de 1997 e 2006 e

o impacto científico dos artigos publicados.

Page 21: Projeto Nanotecnologia

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Figura 9: Produção científica em nanociência: países líderes: 1996-2006

Fonte: Adaptada de Science-Metrix (2008, p.21. Base de dados Scopus apud ABDI)

Segundo Martins et al (2007), o Brasil apresenta uma significativa produção

científica nas mais diversas áreas, como por exemplo, as de: nanobiotecnologia,

nanoquímica, nanoeletrônica, nanomagnetismo, manipulação de nano-objetos, entre

outros. Os autores também relatam que existem produções tecnológicas

representadas por patentes e também projetos realizados por empresas - que fazem

isoladamente ou em parceria com universidades ou institutos de pesquisa. As

atividades nanotecnológicas mobilizam um significativo contingente de competências

e infra-estruturas no país.

Na tabela abaixo é apresentada a relação de alguns produtos, que utilizam a

nanotecnologia, desenvolvidos por essas empresas no Brasil.

Page 22: Projeto Nanotecnologia

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Figura 10: Produtos de nanotecnologia desenvolvidos no Brasil

Fonte: MCT (2007 apud ABDI)

Em 2001 o Governo iniciou as ações focadas na área de nanotecnologia,

quando foram criadas quatro redes de pesquisa. Segundo Martins et al (2007),

essas primeiras redes foram implementadas com o objetivo de fomentar as

pesquisas cooperativas em nanociência e nanotecnologia. Essas primeiras redes

encerraram oficialmente suas atividades ao final de outubro de 2005.

Tais redes com seus respectivos coordenadores e instituições são

apresentadas no quadro abaixo:

TABELA 1: QUADRO DE REDES DE PESQUISA INICIADAS EM 2001.

Nome da Rede Coordenador Instituições Um dos Objetivos principais

Rede de Nanobiotecnologia

Nelson Duran Unicamp; Universidade de Mogi das Cruzes(UMC)

Síntese e caracterização de fluidos magnéticos com aplicação e diagnostico e terapias em câncer.

Rede de Nanodispositivos, Semicondutores e Materiais Nanoestruturados (NanoSemiMat).

Eronides F. da Silva Júnior

Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)

Propriedades óticas, vibracionais e fenômenos de transporte 3D e 2D em sistemas semicondutores diversos.

Rede Nacional de Materiais Nanoestruturados

Israel Baumvol Universidade Federal do Rio Grande do Sul

Síntese, caracterização e manipulação de nano-objetos.

Rede de Nanotecnologia Molecular e de Interface (Renami)

Oscar M. Malta Universidade Federal de Pernambuco

Preparação de materiais híbridos para serem utilizados como materiais magnéticos e materiais fotônicos.

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Em 2005, o Governo criou o Programa Rede BrasilNano que é constituído

por dez redes de pesquisa na área nanotecnologica e de nanociência – Rede de

Nanofotônica, Rede de Pesquisa em Nanobiotecnologia e Sistemas

Nanoestruturados, Rede de Nanotecnologia Molecular e de Interfaces, Rede

Nanotubos de Carbono: Ciência e Aplicações, Rede Nanocosméticos: do Conceito

às Aplicações Tecnológicas, Rede de Microscopia de Varredura Eletrônica, Rede de

Pesquisa em Simulação e Modelagem de Nanoestruturas, Rede Cooperativa de

Pesquisa em Revestimentos Nanoestruturados, Rede de Pesquisa

Nanoglicobiotecnologia e Rede Nanobiomagnetismo. Tais redes, ainda segundo

Martins et al (2007), encontravam-se em fase inicial no primeiro semestre de 2006 e

ainda não apresentavam resultados concretos como produtos, processos de

patentes ou serviços.

Ainda em 2005 foi inaugurado o Laboratório Nacional de Luz Síncrotron

(LNLS), para incentivar a pesquisa de materiais e novos produtos em escala nano

métrica.

Além do LNLS o Brasil irá contar com os cursos de graduação em

nanotecnologia da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ) e da Pontífice

Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-Rio) para o ano de 2011.

Page 24: Projeto Nanotecnologia

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5. CONSIDERAÇÕES FINAIS

5.1. CONCLUSÕES

A nanotecnologia não é uma ciência em hiato, porque o interesse de outras

áreas é muito evidente, já que essas áreas a vêem como uma ferramenta que

acelera o seu desenvolvimento. Podendo gerar assim uma grande revolução. Tanto

tecnológica quanto econômica.

Por ser uma tecnologia relativamente nova, e por muitos estudos ainda

estarem em andamento, o assunto possui poucas referências nacionais de fácil

acesso. Fica evidente que os Estados Unidos é o país que mais investe em

nanotecnologia em todo o mundo, logo, a maioria dos estudos e resultados obtidos

em pesquisa encontra-se em Língua Inglesa.

Por ser um assunto atual, a nanotecnologia é bastante popular, mas muitas

das vezes ainda é assimilada de maneira equivocada, levando as pessoas à

confusão. A nanotecnologia é uma ciência que apresenta diversas peculiaridades

que a diferencia das demais.

Essa é uma ciência emergente que detém potencial poder de promover uma

revolução em praticamente todas as áreas do conhecimento humano. No momento,

mesmo com descobertas extraordinárias, muitas de suas aplicabilidades ainda

precisam de mais desenvolvimento para ser concretizadas. Provavelmente, o tempo

para este patamar ser alcançado não será tão longo, visto que, diversas pesquisas

Page 25: Projeto Nanotecnologia

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estão sendo realizadas em todo mundo. Inclusive no Brasil. Contudo, os pilares

foram fundados e infra-estruturas foram criadas para o êxito dessa tecnologia.

5.2. PROPOSTAS DE TRABALHOS FUTUROS

Com vista em dar continuidade à pesquisa sobre a nanotecnologia, as

propostas de trabalhos futuros podem ser desenvolvidas a partir dos seguintes

temas:

Mecânica Quântica: o que está por trás da nanotecnologia;

Nanoestruturas de carbonos: fullerenos;

Nanomáquinas;

Prós e contras da Nanotecnologia.

Page 26: Projeto Nanotecnologia

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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ABDI. Panorama da nanotecnologia no Brasil e no mundo. Disponível em:

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