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Nanotecnologia

Nanotecnologia: Fundamentos e aplicações
by

Marcos Reis

on 27 March 2014

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Transcript of Nanotecnologia

Introdução aos Nanomateriais
O que é?
Por que usar?
dimensões nanométricas
100.000 x menor que o diâmetro de um fio de cabelo
fenômenos quânticos
sistemas uni e bidimensionais
definição
Universidade Federal do Pará
Prof. Marcos A. L. dos Reis
www.marcosallan.wix.com/home
Na noite de 29 de dezembro de 1959, Feynman proferiu a palestra de encerramento do encontro da Sociedade Americana de Física, naquele ano organizada pelo Instituto de Tecnologia da Califórnia. Aproximadamente 300 pessoas aguardavam ansiosamente a palestra, que deveria ser divertida e provocativa, com o título ‘Há muito espaço lá embaixo’.
Desenvolvido por Heirinch Rohrer e Gerd Binning em 1981
(Prêmio Nobel de Física, 1986)
Descoberto em 1985 por Richard E. Smalley
(Prêmio Nobel de Química, 1996)
breve histórico
Descoberto por Konstantin Novoselov e André Geim em 2004,
(Prêmio Nobel de Física, 2010)
propriedades
Aplicações
As propriedades dos materiais são fortemente alteradas em dimensões nanométricas que diferem dos materiais massivos. Por exemplo, os nanotubos de carbono (NTC) apresentam [1]:
Difusão 1D de fótons;
Condutividade elétrica balística;
Semicondutores intrínsecos;
Resistência mecânica 100 x maior que o aço-carbono;
Módulo de elasticidade de 1,0 TPa;
Elevada condutividade térmica, e.g. diamante possui 1000 W/m K e NTC apresentam 3000 W/ m K;
Densidade de corrente elétrica 10 x maior que os metais.
[1] Saito, R., Dresslhaus, G. and Dresslhaus, M.S., Physical Properties of Carbon Nanotubes. 1999. Imperial College Press, London.
eletro-eletrônicos
Reforço em materiais
Bio-sensores
Nano na UFPA
Patente requerida: PI-1002753-0
Sensores termo-piezoresistivos
Como fazer?
Top-down
Bottom-up
Futuro das técnicas
www.imec.be/wwwinter/business/nanotechnology.pdf
O cientista e engenheiro americano Eric Drexler realizou o primeiro PhD em nanotecnologia do mundo, título que obteve em 1991, no Instituto de Tecnologia de Massachusetts.

1986 - "Engines of Creation", introdução do termo "nanothecnology"
Nanomateriais
Classificação
Síntese
Caracterização
0 D
1 D
2 D
Física
Química
Raman
Raios x
MEV
MET
BIBLIOGRAFIA BÁSICA:
CAO, G. Nanostructures & Nanomaterials: Synthesis, Properties & Applications, London, Imperial College Press, 2004.
CUI, C. Journal of Nanomaterials: Nanocomposites. Hindawi Publishing Corporation, 2006.
CUI, Z. Nanofabrication: Principles, Capabilities and Limits, New York: Springer, 2008.

COMPLEMENTAR:
Advanced Materials and Composites News.
Environmental Science and Technology.
Nano Letters.
Nanostructured Materials.
Nature Nanotechnology.
NanoToday.

AVALIAÇÕES: Listas de exercício e Seminário.
Aula 01
Nanotecnologia ao longo dos séculos
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