p (PhysOrg.com) - Um importante cientista da nanotecnologia levantou questões sobre a indústria de um bilhão de dólares ao afirmar ousadamente que há um limite para a produção em massa de pequenos materiais nanotecnológicos. p Em um artigo publicado hoje, Quinta-feira, 21 de abril, no jornal da IOP Publishing Nanotecnologia , Professor Mike Kelly, Centro de Fotônica e Eletrônica Avançada, Universidade de Cambridge, afirmou que você não pode produzir em massa estruturas com um diâmetro de três nanômetros ou menos usando uma abordagem de cima para baixo.

p Essa declaração levanta uma questão importante a respeito dos bilhões de dólares que são investidos em nanotecnologia a cada ano, na esperança de que a mais recente tecnologia desenvolvida no laboratório possa fazer a transição para um produto manufaturado no mercado.

p A nanotecnologia se baseia na capacidade de controlar e manipular a matéria em nível atômico e molecular e tem aplicações de longo alcance, incluindo a entrega de drogas no corpo, aumentando a eficiência dos painéis solares e melhorando os métodos de embalagem de alimentos.

p O objetivo geral ao inserir nanotecnologias no mercado é de baixo custo, capacidade de fabricação em alto volume, mas ao mesmo tempo, as propriedades dos materiais devem ser altamente reproduzíveis dentro de um limite pré-especificado, o que Kelly afirma não pode acontecer abaixo do limite de 3 nm ao tentar fazer matrizes.

p A abordagem de cima para baixo para a manufatura, que Kelly afirma ser limitado, usa ferramentas externas para cortar e dar forma a materiais grandes para conter muitos recursos menores. Sua alternativa, a abordagem de baixo para cima, envolve juntar pequenas unidades, geralmente moléculas, para construir materiais inteiros - muito parecido com um quebra-cabeça - no entanto, esse processo é muito imprevisível para a produção em massa de matrizes sem defeitos.

p Kelly usou a avaliação estatística de nanopilares verticais - que foram sugeridos para uso em sensores e monitores - como um exemplo para demonstrar sua teoria. Ele afirma que a prova vem em duas etapas. O primeiro é devido ao fato de que quando os materiais são produzidos em massa em uma escala tão pequena, haverá uma grande variação no tamanho dos diferentes componentes.

p Como resultado dessa variação, as propriedades do material irão variar até o ponto em que o material não pode funcionar em sua capacidade total dentro de uma matriz.

p Professor Kelly diz, "Se eu estiver errado, e um contra-exemplo ao meu teorema é fornecido, muitos cientistas estariam mais seguros em seu trabalho contínuo, e isso é bom para a ciência.

p "Se mais trabalho for dedicado ao difícil problema de entender o que pode ser fabricado e como, às custas de mais estudos de coisas que não podem ser fabricadas nas condições do presente teorema, então isso também é bom para a ciência e para a tecnologia. "