• Home
  • Química
  • Astronomia
  • Energia
  • Natureza
  • Biologia
  • Física
  • Eletrônicos
  • Carbono em uma espiral:a ciência por trás de uma hélice de nano-carbono auto-montada
    p A forma única das nanomustaches de carbono - um dos poucos exemplos inorgânicos que os pesquisadores conseguiram para crescer e controlar e onde observaram a formação bilateral - é capturada em um microscópio eletrônico. Copyright:Shiozawa / EMP, Universidade de viena

    p A nanotecnologia baseia-se na fabricação de nanoestruturas. Os cientistas agora conseguiram cultivar uma estrutura única de carbono em nanoescala que se assemelha a um minúsculo bigode retorcido. Seu método pode abrir caminho para a formação de nanorredes mais complexas. Pesquisadores do Grupo de Propriedades Eletrônicas de Materiais da Faculdade de Física (Universidade de Viena) e seus colaboradores internacionais publicaram seus resultados na nova revista de acesso aberto do grupo Nature Publishing, Relatórios Científicos . p Os nanomateriais exibem propriedades únicas que só podem se desdobrar quando as estruturas do material são muito pequenas - isto é, em nanoescala. Para explorar essas propriedades especiais, como, por exemplo, Para efeitos quânticos específicos, é muito importante produzir nanoestruturas predefinidas de forma controlada e interpretar a formação de sua forma. Os cientistas tentam entender como iniciar e controlar o crescimento de nanomateriais e estão explorando diferentes maneiras de projetar e construir nanoestruturas com controle preciso sobre as formas. Na natureza, muitas formas orgânicas crescem bilateralmente, isso é, simetricamente em duas direções distintas. Uma equipe internacional de pesquisadores da Universidade de Viena (Áustria), a Universidade de Surrey (Reino Unido) e o IFW Dresden (Alemanha) conseguiram agora essa formação bilateral de nanomateriais inorgânicos em um ambiente controlado, implementando um novo método.

    p Como fazer crescer um nanomoustache

    p Os cientistas pressurizaram um gás consistindo de átomos de carbono e ferro em uma temperatura elevada até que observaram dois braços de átomos de carbono começando a crescer espontaneamente de um núcleo de ferro. Quando o núcleo de ferro era pequeno o suficiente, os dois braços de carbono começaram a espiralar em suas extremidades, de modo que toda a nanoestrutura apresentava uma notável semelhança com um bigode enrolado. "Os insights encorajadores que obtivemos de nossos experimentos fornecem um ponto de partida muito bom para a produção controlada de novos materiais extraordinários com nanoestruturas projetadas", espera o Dr. Hidetsugu Shiozawa, principal autor da publicação científica e pesquisador da Faculdade de Física da Universidade de Viena.

    p Imperfeições úteis

    p Para saber mais sobre a arquitetura interna dos nanomoustaches, os pesquisadores cortaram seu nanomaterial em fatias extremamente finas e usaram uma técnica especial de microscopia - a microscopia eletrônica de transmissão - para examinar mais de perto as fatias. Quando as nanoestruturas crescem, surgem imperfeições estruturais do material que são características da forma como o material foi formado. No padrão de espinha de peixe observado do nanomoustache fatiado, a distribuição das imperfeições estruturais permitiu aos cientistas olhar para trás no tempo e extrair mais informações sobre a formação do nanomaterial. Para aplicações futuras será fundamental aplicar seus conhecimentos ao crescimento de nanoestruturas em 2 ou 3 dimensões, a fim de construir padrões regulares e redes em nanoescala. Portanto, os cientistas se esforçam para entender ainda mais sobre o mecanismo por trás do padrão de formação das nanomoustaches e têm como objetivo o crescimento de nanoestruturas mais dimensionais e complexas em projetos de pesquisa futuros.


    © Ciência https://pt.scienceaq.com