• Home
  • Química
  • Astronomia
  • Energia
  • Natureza
  • Biologia
  • Física
  • Eletrônicos
  • Usando moléculas para desenhar em materiais quânticos
    p Imagem experimental de sete macrociclos em uma superfície de grafite adquirida através de um microscópio de varredura por túnel (esquerda) e um macrociclo simulado sobre uma superfície de grafeno (direita). Crédito:Chaoying Fu

    p Ao longo de milênios, civilizações progrediram através da Pedra, Bronze, e Idade do Ferro. Agora chegou a hora de os materiais quânticos mudarem a forma como vivemos, graças em parte à pesquisa conduzida no Institut National de la Recherche Scientifique (INRS) e na Universidade McGill. p Professor Emanuele Orgiu, pesquisador do INRS e especialista em materiais quânticos. Esses materiais têm apenas alguns átomos de espessura, mas tem uma óptica notável, magnético, e propriedades elétricas. A pesquisa do Professor Orgiu se concentra na criação de padrões na superfície de materiais quânticos para alterar suas propriedades.

    p "A forma dos desenhos ajuda a determinar as propriedades transmitidas à superfície, " ele explica.

    p Seu trabalho tem aplicações potenciais para dispositivos (opto) eletrônicos, como transistores e fotossensores, mas também para dispositivos de biossensor.

    p O especialista em materiais quânticos acaba de dar um grande passo em frente ao sintetizar macrociclos - grandes moléculas circulares - em uma superfície de grafite. Este material consiste em uma pilha de grafeno, uma única folha de carbono com a espessura de um átomo. O grafeno é considerado um material quântico.

    p "Pense nos macrociclos como pequenos blocos de Lego. É impossível construir um anel em solução, uma mistura homogênea na qual os blocos são diluídos. Mas você pode fazer isso se colocá-los em uma mesa, "disse o professor Orgiu, autor principal em um novo estudo, cujos resultados foram publicados online em 18 de fevereiro na revista ACS Nano .

    p Resumidamente, o pesquisador de pós-doutorado no grupo de Orgiu, Chaoying Fu, quem é o primeiro autor do estudo, descobriu uma maneira de usar macrociclos para desenhar padrões moleculares na superfície de um material.

    p “Os macrociclos são depositados na superfície em solução e apenas as moléculas são deixadas depois que o líquido evapora. Podemos prever como eles se encaixarão, mas o alinhamento acontece naturalmente por meio das interações com as moléculas vizinhas e a superfície, "Professor Orgiu explica.

    p O estudo foi realizado em colaboração com Dmitrii F. Perepichka, um professor do Departamento de Química da McGill, cuja experiência ajudou a entender como certas moléculas poderiam se organizar na superfície do grafite.

    p "Este é um grande exemplo do poder de uma abordagem multidisciplinar, onde combinamos síntese orgânica e ciência de superfície. O nível de controle que alcançamos sobre a forma e a estrutura das moléculas sintetizadas é bastante notável, "diz Perepichka.

    p Orgiu disse que a forma e o tamanho dos macrociclos os tornam os candidatos ideais para desenhar na superfície do grafite.

    p "A vantagem dessas moléculas são os poros grandes em sua estrutura. Podemos eventualmente ser capazes de usar nossos macrociclos como uma moldura e decorar os poros com biomoléculas que promoveriam as propriedades de biossensor da superfície. Este é certamente um dos nossos próximos passos para projetos futuros. "


    © Ciência https://pt.scienceaq.com