Uma nova ferramenta capaz de realizar medições simultâneas em nanotecnologia poderá em breve levar a produtos mais inovadores baseados em nanotecnologia e ajudar a impulsionar a economia da UE. Na verdade, a ferramenta, desenvolvido por cientistas que cooperam através do projeto UNIVSEM financiado pela UE, tem o potencial de revolucionar a pesquisa e o desenvolvimento em diversos setores, variando de eletrônicos e energia a biomedicina e produtos de consumo.
Nanotecnologia, que envolve a manipulação da matéria em escala atômica e molecular, levou a novos materiais - como o grafeno - e dispositivos microscópicos que incluem novas ferramentas cirúrgicas e medicamentos. Até agora, no entanto, A P&D da nanotecnologia tem sido prejudicada pelo fato de não ter sido possível obter informações simultâneas sobre a estrutura 3D, composição química e propriedades de superfície.
É isso que faz com que o projeto UNIVSEM, com conclusão prevista para março de 2015, tão inovador. Ao integrar diferentes sensores capazes de medir esses diferentes aspectos de materiais nanométricos, Cientistas da UE criaram um único instrumento que permite aos pesquisadores trabalhar com muito mais eficiência. Ao fornecer informações visuais e sensoriais mais claras, a ferramenta ajudará os cientistas a manipular nanopartículas com maior facilidade e ajudará a reduzir os custos de P&D para a indústria.
A equipe do projeto começou em abril de 2012 desenvolvendo uma câmara de vácuo capaz de acomodar as complexas ferramentas sensoriais necessárias. Em paralelo, eles melhoraram significativamente as capacidades de cada técnica analítica individual. Isso significa que os usuários agora precisam de apenas um instrumento para atingir os principais recursos, como visão e análise química.
Testes preliminares demonstraram que a resolução óptica alcançada de 360 nanômetros (nm) excede em muito a meta original de 500 nm estabelecida no início do projeto. Isso deve ser de interesse significativo para vários setores onde são necessárias medições econômicas, mas incrivelmente precisas, como na fabricação de ferramentas cirúrgicas de tamanho nano e nano-medicamentos.
A eletrônica é outra área importante. Por exemplo, o projeto UNIVSEM pode ajudar os cientistas a aprender mais sobre as propriedades de quasipartículas como plasmons. Uma vez que os plasmons podem suportar frequências muito mais altas do que os chips de silício de hoje, pesquisadores acreditam que eles podem ser o futuro para conexões ópticas em chips de computador de próxima geração.
A pesquisa do Plasmon também pode levar ao desenvolvimento de novos lasers e sistemas de imagem molecular, e aumentar a eficiência da célula solar devido à sua interação com a luz. Outra área interessante da nanotecnologia diz respeito aos nanofios de prata (AgNWs). Esses nanofios podem formar uma rede condutora transparente, e, portanto, são um candidato promissor para contatos de células solares ou camadas transparentes em monitores.
A próxima etapa é a comercialização do instrumento. Espera-se que a ferramenta multimodal estimule o desenvolvimento da nanotecnologia e controle de qualidade aprimorado em várias áreas - como o desenvolvimento de células solares de terceira geração - e crie novas oportunidades em setores que até agora não exploraram totalmente o potencial da nanotecnologia.