p Uma equipe de cientistas da Universidade da Califórnia, Los Angeles (UCLA) e a Northwestern University produziram imagens e vídeos 3-D de uma minúscula nanopartícula de platina em resolução atômica que revelam novos detalhes de defeitos em nanomateriais que não foram vistos antes. p Antes deste trabalho, os cientistas só tinham planos, imagens bidimensionais para visualizar o arranjo dos átomos. A nova metodologia de imagem desenvolvida na UCLA e Northwestern permitirá aos pesquisadores aprender mais sobre um material e suas propriedades, observando os átomos de diferentes ângulos e vendo como eles estão organizados em três dimensões.

p O estudo será publicado no dia 27 de março pela revista Natureza .

p Os autores descrevem ser capazes de ver como os átomos de uma nanopartícula de platina - apenas 10 namômetros de diâmetro - estão dispostos em três dimensões. Eles também identificam como os átomos estão dispostos em torno dos defeitos da nanopartícula de platina.

p Semelhante a como as tomografias computadorizadas do cérebro e do corpo são feitas em um hospital, os cientistas obtiveram imagens de uma nanopartícula de platina de muitas direções diferentes e, em seguida, juntaram as imagens usando um novo método que melhorou a qualidade das imagens.

p Este novo método é uma combinação de três técnicas:microscopia eletrônica de transmissão de varredura, tomografia igualmente inclinada (EST) e filtragem tridimensional de Fourier. Comparado ao TC convencional, o método combinado produz imagens 3-D de qualidade muito mais alta e permite a visualização direta dos átomos dentro da nanopartícula de platina em três dimensões.

p "A visualização do arranjo dos átomos nos materiais desempenhou um papel importante na evolução da ciência e tecnologia modernas, "disse Jianwei (John) Miao, quem liderou o trabalho. Ele é professor de física e astronomia na UCLA e pesquisador do California NanoSystems Institute na UCLA.

p "Nosso método permite a imagem 3-D das estruturas locais em materiais em resolução atômica, e espera-se que encontre aplicação nas ciências dos materiais, nanociência, física e química de estado sólido, " ele disse.

p "Acontece que existem detalhes que só podemos ver quando podemos olhar para os materiais em três dimensões, "disse o co-autor Laurence D. Marks, professor de ciência de materiais e engenharia na McCormick School of Engineering e Applied Science da Northwestern.

p "Há muito tempo suspeitamos de que havia mais coisas acontecendo do que podíamos ver nas imagens planas que tínhamos, "Marks disse." Este trabalho é a primeira demonstração de que isso é verdade na escala atômica. "

p O especialista em nanotecnologia Pulickel M. Ajayan, o professor de engenharia Benjamin M. e Mary Greenwood Anderson da Rice University elogiaram a pesquisa.

p "Este é o primeiro caso em que a estrutura tridimensional de deslocamentos em nanopartículas foi revelada diretamente na resolução atômica, "Ajayan disse." O trabalho elegante demonstra o poder da tomografia de elétrons e leva a possibilidades de correlacionar diretamente a estrutura das nanopartículas às propriedades, tudo em visualização 3D completa. "

p Os defeitos podem influenciar muitas propriedades dos materiais, e uma técnica para visualizar essas estruturas em resolução atômica poderia levar a novos insights benéficos para pesquisadores em uma ampla gama de campos.

p "Muito do que sabemos sobre como os materiais funcionam, seja um catalisador em um sistema de escapamento de automóvel ou a tela de um smartphone, veio de imagens de microscópio eletrônico de como os átomos estão dispostos, "Marks disse." Este novo método de imagem vai abrir o mundo atômico das nanopartículas. "