Já falamos de
nanotecnologia no post "O que é Nanociência e Nanotecnologia?". Mas no dia dela não poderíamos deixar
passar em branco. Por isso o post da semana é sobre um pouco mais da história
da nanotecnologia.
A nanotecnologia é a manipulação da matéria em
uma escala atômica, molecular e supramolecular. Uma descrição mais generalizada
da nanotecnologia foi estabelecida pela Iniciativa Nacional de Nanotecnologia,
que a define como a manipulação da matéria com pelo menos uma dimensão de 1 a
100 nanômetros. Esta definição reflete o fato de que os efeitos mecânicos
quânticos são importantes nesta escala do universo quântico e, portanto, a
definição mudou de um objetivo tecnológico particular para uma categoria de
pesquisa, incluindo todos os tipos de pesquisa e tecnologias que lidam com as
propriedades especiais da matéria que ocorrem abaixo do limite de tamanho dado. Devido
à variedade de aplicações potenciais (incluindo industrial e militar), os
governos investiram bilhões de dólares em pesquisa em nanotecnologia. Até 2012,
através da Iniciativa Nacional de Nanotecnologia, os EUA investiram US $ 3,7
bilhões, a União Europeia investiu US $ 1,2 bilhão e o Japão tem US $ 750
milhões. Os
cientistas atualmente debatem as futuras implicações da nanotecnologia. A nanotecnologia
poderá criar novos materiais e dispositivos com uma vasta gama de aplicações,
como nanomedicina, nanoelectrônica, produção de energia de biomateriais e
produtos de consumo. Os
conceitos que criaram a nanotecnologia foram discutidos pela primeira vez em
1959 pelo renomado físico Richard Feynman em sua palestra, There's Plenty of
Room in the Bottom, onde descreveu a possibilidade de síntese através da
manipulação direta de átomos. O termo "nanotecnologia" foi usado pela
primeira vez por Norio Taniguchi em 1974, embora não fosse amplamente
conhecido.Inspirado
pelos conceitos de Feynman, K. Eric Drexler usou o termo
"nanotecnologia" em seu livro de 1986, Engines of Creation: The
Coming Era of Nanotechnology, que propôs a idéia de um "montador" a
uma escala nanométrica que seria capaz de construir uma cópia de si e de outros
itens de complexidade arbitrária com controle atômico. Também em 1986, a
Drexler co-fundou o The Foresight Institute (com o qual ele não é mais
afiliado) para ajudar a aumentar a conscientização pública e a compreensão dos
conceitos e implicações da nanotecnologia.Assim,
o surgimento da nanotecnologia como campo na década de 1980 ocorreu através da
convergência do trabalho teórico e público de Drexler, que desenvolveu e
popularizou um quadro conceitual para a nanotecnologia e avanços experimentais
de alta visibilidade que atraíram atenção adicional em larga escala para as
perspectivas de controle atômico de matéria. Na década de 1980, dois grandes
avanços provocaram o crescimento da nanotecnologia na era moderna.Em
primeiro lugar, a invenção do microscópio de tunelamento de varredura em 1981
que proporcionou uma visualização sem precedentes de átomos e ligações
individuais e foi usada com sucesso para manipular átomos individuais em 1989.
Os desenvolvedores do microscópio Gerd Binnig e Heinrich Rohrer no Laboratório
de Pesquisa IBM Zurich receberam um Prêmio Nobel em Física em 1986. Binnig,
Quate e Gerber também inventaram o análogo microscópio de força atômica naquele
ano.Em
segundo lugar, Fulereno foi descoberto em 1985 por Harry Kroto, Richard Smalley
e Robert Curl, que juntos ganharam o Prêmio Nobel de Química de 1996. C60 não
foi inicialmente descrito como nanotecnologia; O termo foi usado em relação ao
trabalho subsequente com tubos de grafeno relacionados (chamados nanotubos de
carbono e às vezes chamados de tubos Bucky) que sugeriram aplicações potenciais
para eletrônicos e dispositivos em nanoescala.No
início dos anos 2000, o campo obteve uma maior atenção científica, política e
comercial que levou à polêmica e ao progresso. Surgiam controvérsias quanto às
definições e implicações potenciais das nanotecnologias, exemplificadas pelo
relatório da Royal Society sobre nanotecnologia. Desafios foram levantados
quanto à viabilidade das aplicações previstas por defensores da nanotecnologia
molecular, que culminaram em um debate público entre Drexler e Smalley em 2001
e 2003.Enquanto
isso, a comercialização de produtos com base em avanços em tecnologias de
nanoescala começou a surgir. Alguns exemplos incluem a plataforma Silver Nano
para o uso de nanopartículas de prata como agente antibacteriano, protetores
solares transparentes à base de nanopartículas, reforço de fibra de carbono com
nanopartículas de sílica e nanotubos de carbono para têxteis resistentes a
manchas. Os
governos se mobilizaram para promover e financiar a pesquisa em nanotecnologia,
como nos EUA com a Iniciativa Nacional de Nanotecnologia, que formalizou uma
definição de nanotecnologia baseada em tamanho e fundos estabelecidos para
pesquisa em nanoescala e na Europa através dos Programas-Quadro de Pesquisa e
Desenvolvimento tecnológico.
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