p Padrões de duas amostras gigantes de surfactante no estado de película fina. Fonte:Proceedings of the National Academy of Sciences.
p Pesquisadores da Universidade de Akron desenvolveram novos materiais que funcionam em nanoescala, o que pode levar à criação de laptops mais leves, televisores mais finos e telas visuais de smartphones mais nítidas. p Conhecidos como "surfactantes gigantes" - ou filmes de superfície e soluções líquidas - os pesquisadores, liderado por Stephen Z. D. Cheng, reitor da Faculdade de Ciência de Polímeros e Engenharia de Polímeros da UA, usou uma técnica conhecida como nanopadronização para combinar nanopartículas moleculares funcionais com polímeros para construir esses novos materiais.
p Os surfactantes gigantes desenvolvidos na UA são grandes, semelhante a macromoléculas, ainda assim, funcionam como surfactantes moleculares em nanoescala, Diz Cheng. O resultado? Nanoestruturas que orientam o tamanho dos produtos eletrônicos.
p Nanopatterning, ou materiais moleculares de automontagem, é o gênio por trás do pequeno, mundo leve e rápido de engenhocas modernas, e agora deu um passo gigante graças aos pesquisadores da UA que afirmam que esses novos materiais, quando integrado à eletrônica, permitirá o desenvolvimento de ultraleves, dispositivos compactos e eficientes devido às suas estruturas únicas.
p Durante sua automontagem, moléculas formam um padrão litográfico organizado em cristais semicondutores, para uso como circuitos integrados. Cheng explica que esses materiais de automontagem diferem dos copolímeros de bloco comuns (uma porção de uma macromolécula, compreendendo muitas unidades, que tem pelo menos uma característica que não está presente nas porções adjacentes) porque se organizam de maneira controlável a nível molecular.
p “A indústria de TI quer microchips tão pequenos quanto possível para que possam fabricar dispositivos menores e mais rápidos, "diz Cheng, que também serve como o R.C. Musson and Trustees Professor of Polymer Science at UA.
p Ele ressalta que a técnica atual pode produzir o espaçamento de apenas 22 nanômetros, e não pode descer até os 10 nanômetros ou menos necessários para criar minúsculos, ainda poderoso, dispositivos. Os surfactantes gigantes, Contudo, pode ditar componentes eletrônicos em menor escala.
p "Isso é exatamente o que estamos buscando - materiais de automontagem que se organizam em tamanhos menores, dizer, menos de 20 ou até 10 nanômetros, "diz Cheng, igualando 20 nanômetros a 1/4, 000º o diâmetro de um cabelo humano.
p Uma equipe internacional de especialistas, incluindo George Newkome, Vice-presidente de pesquisa da UA, reitor da Escola de Pós-Graduação, e professor de Ciência de Polímeros na UA; Er-Qiang Chen, da Universidade de Pequim, na China; Rong-Ming Ho da National Tsinghua University em Taiwan; An-Chang Shi da Universidade McMaster no Canadá; e vários pesquisadores de doutorado e pós-doutorado do grupo de Cheng, mostraram como nanoestruturas bem ordenadas em vários estados, como em filmes finos e em solução, oferecem amplas aplicações em nanotecnologia.
p O estudo da equipe é destacado em um pedido de patente pendente através da University of Akron Research Foundation e em um artigo de jornal recente "Os surfactantes gigantes fornecem uma plataforma versátil para engenharia de nanoestrutura sub-10 nm" publicado em
Proceedings of the National Academy of Sciences dos Estados Unidos da América.
p "Esses resultados não são apenas de interesse científico puro para o grupo restrito de cientistas, mas também importante para uma ampla gama de pessoas da indústria, "diz Cheng, observando que sua equipe está testando aplicativos do mundo real em tecnologias de nanopadronização e espera ver a comercialização no futuro.