Nanopartículas são observadas nos primeiros estágios de formação

Os pesquisadores serão capazes de desenvolver maneiras de controlar as condições em que nanopartículas são produzidas.

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19 Outubro 2010 | 11h09

Pela primeira vez, cientistas do Carnegie Institution for Science conseguiram observar nanopartículas crescendo desde os primeiros estágios de sua formação. As nanopartículas são a base da nanotecnologia e o desempenho de sua utilização depende de suas estruturas, composição e tamanho. Os pesquisadores vão agora ser capazes de desenvolver maneiras de controlar as condições sob as quais elas são produzidas. A descoberta tem implicações sobre a tecnologia de células solares e sensores químicos e biológicos.

“Antigamente era muito difícil prestar atenção a estas pequenas partículas nascendo e crescendo, porque as técnicas tradicionais requerem que a amostra esteja no vácuo e muitas nanopartículas são cultivadas em um metal condutor líquido”, explica Weng Yang, co-autor do trabalho publicado na NANOLetters. “Então, não éramos capazes de ver como as diferentes condições afetam as partículas, muito menos entender como podemos ajustar as condições para obter o efeito desejado”.

A equipe usou raios-X de alta energia para a realização do estudo de difração, o que permitiu obter informações sobre a estrutura cristalina dos materiais. Graças à penetração altamente brilhante e alta desta fonte, os pesquisadores conseguiram analisar os cristais crescendo desde o início. Os átomos dispersam ondas de raios-X muito curtas e o padrão de difração resultante revela a estrutura destas partículas incomuns. Muitas vezes, a reação química ocorre em um tempo muito curto e, sem seguida, evolui.

“Este estudo lança a promessa de novas técnicas para sondar o crescimento de cristas em tempo real. Nosso objetivo final é usar estes novos métodos para controlar as reações químicas que ocorrem em diversas condições, incluindo pressões e temperaturas variáveis, usando este conhecimento para a projeção e fabricação de novos materiais com aplicações energéticas”, ressalta Hemley Russel, diretor do Laboratório de Geofísica da Carnegie, que desenvolveu o estudo.

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