Nanotecnologia

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  • Publicado : 11 de janeiro de 2011
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O que é a nanotecnologia?
A palavra "nanotecnologia" foi popularizada por Eric Drexler, nos anos 80, referia-se à construcção de máquinas em escala molecular, de apenas uns manómetros de tamanho: motores, braços de robô, inclusive computadores inteiros, muito menores do que uma célula. Drexler passou os seguintes dez anos a descrever e analisar esses incríveis aparelhos e a dar resposta àsacusações de ficção científica. No entanto, a tecnologia convencional estava a desenvolver a capacidade de criar estruturas simples à escala reduzida. Conforme a nanotecnologia se converteu num conceito aceite, o significado da palavra mudou para abranger os tipos mais simples de tecnologia à escala nanométrica.
O prefixo “nano” indica extrema pequenez. Tão pequeno, que uma estruturananodimensionada tem de ser ampliada mais de 10 milhões de vezes para a podermos facilmente apreciar em pormenor a olho nu. A nanotecnologia refere-se a tecnologias em que a matéria é manipulada à escala atómica e molecular para criar novos materiais e processos com características funcionais diferentes dos materiais comuns. Não é apenas o estudo do muito pequeno, é a aplicação prática desse conhecimento.Outra forma de definir nanotecnologia é como a capacidade potencial de criar coisas a partir do menor, usando as técnicas e ferramentas que estão sendo desenvolvidas nos dias de hoje para colocar cada átomo e cada molécula no lugar desejado.
A imagem seguinte exemplifica-se de uma forma muito elucidativa o que realmente significa o termo “nano”:

Richard Feynman, americano que ganhou o PrémioNobel de Física, perguntou-se até que ponto poderia chegar essa miniaturização e controle da matéria. Quando de uma conferência, proferida em 1959, estabeleceu as bases desta que se tornaria a Nanotecnologia Molecular, 20 anos mais tarde. Richard sugeriu, então, que as leis da Física autorizariam a manipulação e o posicionamento, directo e controlado, de átomos e moléculas, individualmente, um a um.Adiantou também que seria completamente possível usar átomos como se fossem tijolos de construção, do mesmo modo que as peças do Lego. Na altura foi encarado como uma ideia extremamente original, uma vez que, até então a existência de átomos não tinha sido totalmente conhecida pela comunidade científica. Como se sabe, todas as coisas que podemos ver, tocar e sentir são constituídas por um númeromuito pequeno de átomos diferentes, o ar que respiramos é composto por átomos de oxigénio, de nitrogénio e de carbono; a água que bebemos é composta por átomos de oxigénio e hidrogénio; os seres vivos são compostos por átomos de carbono, hidrogénio e de oxigénio. No entanto a constituição de elemento físico é diferente, isto é, o que torna uma árvore diferente de um homem, de um computador ou daareia da praia é simplesmente a forma como os átomos estão organizados, ou seja a forma como eles se rearranjam entre si, que torna cada matéria única.
A nanotecnologia é uma ciência multidisciplinar. O fabrico molecular envolve a manipulação de átomos individuais (que funcionam da base para o topo) e a ultra miniaturização que resulta em dispositivos cada vez mais pequenos (que funcionam do topopara a base). Os cientistas de materiais, os engenheiros mecânicos e electrónicos e os investigadores médicos estão a trabalhar em conjunto com biologistas, físicos e químicos. A união da investigação à nanoescala deve-se à necessidade de partilhar o conhecimento sobre ferramentas e técnicas, assim como sobre conhecimentos muito aprofundados em matéria de interacções atómicas e moleculares, nestanova fronteira científica. Estão a convergir rapidamente de diferentes áreas de investigação novos e potentes conceitos e capacidades, tais como a representação por imagens e a manipulação à escala atómica, a auto-montagem e as relações biológicas estrutura-função, a par de ferramentas informáticas cada vez mais poderosas.
Na área da nanotecnologia, podem definir-se três vectores principais:
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