sábado, 23 de março de 2013
NANOTECNOLOGIA
Como surgiu a nanotecnologia?
Em 29 de dezembro de 1959, o físico americano Richard P. Feynman (1918-1988) proferiu uma palestra de encerramento do encontro da Sociedade Americana de Física, realizado naquele ano no Instituo de Tecnologia de Califórnia, o Caltech. A palestra, intitulada “Há muito espaço lá embaixo”, era muito aguardada, pois Feynman era sempre provocativo e divertido, capaz de estimular o mais sonolento espectador. Qual seria a razão de tamanha expectativa?
Feynman discutiu a possibilidade de se construírem instrumentos, máquinas ou qualquer tipo de produto em escalas atômicas, mais precisamente na escala do nanômetro, ou um milionésimo de milímetro. Ele iniciou a palestra perguntando ao público se seria possível colocar os 24 volumes da Enciclopédia Britânica na cabeça de um alfinete e quais as vantagens e inconvenientes de se fazer isso. Feynman falava sobre “manipular e controlar coisas em escala atômica”, ou seja, ter a capacidade de manipular átomos de maneira individual.
Os átomos são os blocos de construção de toda a matéria do Universo.
Todas as coisas na natureza são compostas de átomos, que se organizam em agregados atômicos (moléculas). Nos seres vivos, as células são as unidades organizadoras que constroem e controlam todos os processos vitais. A natureza possui essa capacidade de manipular e controlar individualmente os átomos, no caso dos seres vivos, as células são as máquinas que fazem isso, o que permite chamá-las de “nanomáquinas da natureza”.
Nós, seres humanos, temos a capacidade de produzir inúmeros produtos e artefatos que são, na verdade, amontoados de átomos, organizados de maneira imprecisa. Imagine se tivéssemos a capacidade de colocar cada átomo exatamente no lugar em que gostaríamos.
Proteínas são fabricadas pelos ribossomos: milhares de pequeninos ribossomos lêem um conjunto de instruções vindas do núcleo, denominadas RNAs mensageiros, e juntam os aminoácidos na ordem indicada. Essa ordem determina a forma das proteínas e suas funções.
Compactações naturais das proteínas: menos de um minuto depois de formadas, as proteínas automaticamente se dobram em formatos determinados pela ordem dos aminoácidos.
Proteínas têm muitas formas, que indicam sua função. Algumas transportam moléculas pelo corpo, outras se encaixam em receptores como chaves para iniciar e terminar processos. Há milhares de proteínas distintas, e cada uma possui uma função específica.
A palestra de Feynman é hoje considerada profética e visionária, pois inaugurou o que atualmente chamamos de nanotecnologia, ciência que envolve a Física, a Química e a engenharia. Feynman estava falando de coisas que estavam bem à frente de seu tempo. Por esse motivo, sua palestra foi recebida com ceticismo. Só a partir dos anos 1980 uma série de fatores econômicos e tecnológicos propícios permitiu que a profecia de Feynman começasse a se tornar realidade. Mas, para se conseguir manipular átomos e fabricar produtos nessa escala, algumas exigências precisam ser atendidas.
-Devemos ser capazes de mover os átomos para qualquer posição de desejarmos. Na década de 1990, pesquisadores de uma empresa de tecnologia conseguiram mover átomos individualmente usando um instrumento de microscopia de força atômica. Eles manipularam 35 átomos de xenônio sobre uma superfície de níquel, escrevendo sobre ela o nome da empresa.
-A manipulação dos átomos devera ser feita por nanomáquinas (as chamadas montadoras) capazes de ser programadas para fazer essa manipulação de maneira desejada. É lógico que uma única montadora levaria milhares de anos para produzir um único produto, o que nos obriga a ter bilhões ou até trilhões de montadoras para uma produção em tampo razoável. Isso não seria um problema, pois trilhões de montadoras ocupariam um volume menor que 1mm³.
-As montadoras seriam produzidas por outras nanomáquinas, chamadas copiadoras. Ambas trabalhariam juntas na produção de todos os bens de consumo, substituindo por completo a mão de obra convencional. Esses bens seriam muito mais baratos, abundantes e duráveis. A revolução que esse modo de produção provocaria na sociedade e nas relações de trabalho pode não ter paralelo na historia.
Praticamente qualquer coisa poderia ser feita com essas montadoras. Poderíamos construir até água e alimentos, resolvendo o problema de recursos hídricos do planeta e a fome do mundo. Seria possível produzir supercomputadores em escala molecular e com capacidade praticamente inesgotável de armazenamento de dados.
A nanotecnologia no caminho do câncer.
Na área médica, “nanossensores” poderiam reconstruir tecidos, eliminar os cancerígenos e anular a ação de vírus no organismo. A face de uma pessoa poderia ser modificada por cirurgia plástica, realizada com uma precisão sem igual e sem cicratizes.
Em uma época de aquecimento global, “nanorrobôs” poderiam eliminar gases de efeito estufa e reconstruir a camada de ozônio.
As possibilidades do que a nanotecnologia pode criar parecem inacreditáveis. Não sabemos se todas elas se realizarão nem se ela, de alguma forma, terá impacto positivo ou negativo, controlável ou incontrolável, sobre o meio ambiente. É certo, porem, que ela mudara de forma radical todo o modo de vida sobre a Terra.
Postado por Gilda Cardoso
Fonte:http://ciencia.hsw.uol.com.br/nanotecnologia.htm
http://www.brasilescola.com/informatica/nanotecnologia.htm
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A nanotecnologia (algumas vezes chamada de Nanotech) é o estudo de manipulação da matéria numa escala atômica e molecular. Geralmente lida com estruturas com medidas entre 1 a 100 nanômetros em ao menos uma dimensão, e incluí o desenvolvimento de materiais ou componentes e está associada a diversas áreas (como a medicina, eletrônica, ciência da computação, física, química, biologia e engenharia dos materiais) de pesquisa e produção na escala nano (escala atômica). O princípio básico da nanotecnologia é a construção de estruturas e novos materiais a partir dos átomos (os tijolos básicos da natureza). É uma área promissora, mas que dá apenas seus primeiros passos, mostrando, contudo, resultados surpreendentes (na produção de semicondutores, Nanocompósitos, Biomateriais, Chips, entre outros). Criada no Japão, a nanotecnologia busca inovar invenções, aprimorando-as e proporcionando uma melhor vida ao homem.
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