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Pesquisador da Ufac purifica nanotubo de carbono

por Ascom02 publicado 18/02/2014 12h00, última modificação 18/02/2014 12h21

O professor e pesquisador da Universidade Federal do Acre (Ufac), José Carlos de Oliveira (mais conhecido como Ponciano), que também é aluno do programa de doutorado em Biodiversidade e Biotecnologia da Amazônia Legal (Rede Bionorte-Ufac), está realizando, pela primeira vez na região Norte, a purificação de nanotubo de carbono, utilizando uma central de forno com atmosfera controlada por gases como oxigênio, argônio, nitrogênio, acetileno, etileno e outros.

O resultado do processo, baseado em física quântica, possui particularidades extraordinárias para a condução térmica, mecânica e elétrica. Os nanotubos de carbono têm aplicações que possibilitam inúmeras melhorias nas estruturas de vários materiais. Na região amazônica, pode significar um avanço para a agricultura e o melhoramento florestal, produzindo sementes mais resistentes a pragas e variações sazonais de cheias e secas. “Estamos tentando fazer um trabalho inovador e os resultados de nossas pesquisas apontam para algo inédito no mundo”, explicou o pesquisador.

O reitor da Ufac, Minoru Kinpara, declarou que a universidade tem profissionais desenvolvendo trabalhos excelentes na área de pesquisa, os quais evidenciam a instituição no cenário nacional. Também afirmou que a prioridade para 2014 são as construções e reformas de laboratórios da universidade, além da abertura de novas vagas para a contratação de mão-de-obra especializada. “Essa pesquisa é uma demonstração de que a ciência pode melhorar a vida das pessoas e, consequentemente, melhora a imagem da universidade”, disse.

Processo de purificação do carbono

No laboratório, dois fornos que alcançam até 1.100 graus Celsius são utilizados para quebrar as moléculas dos gases, fazendo crescer as partículas do carbono através de um sintetizador que contem ferro, níquel ou cobalto — catalizadores principais para o crescimento do nanotubo. Dependendo da temperatura, pode-se ter nanotubo de carbono com uma ou várias paredes, que farão com que ele adquira um tipo específico de aplicação tecnológica. A partir daí, os nanotubos de carbono passam a ter propriedade elétrica, magnética, ótica, além de se tornarem extremamente resistentes. “São essas as características que o mundo todo procura num elemento”, afirmou Ponciano.

O nanotubo de carbono é um microscópico cilíndrico de carbono, com diâmetro equivalente a um nanômetro 10-9. Isso representa um bilionésimo de um metro ou, aproximadamente, 100 mil vezes mais fino do que um fio de cabelo. O nanotubo de carbono foi sintetizado pela primeira vez em 1991, pelo pesquisador japonês Sumio Iijima, que buscava produzir o Fulereno (C60), que é uma forma alotrópica (que origina outros elementos simples) do carbono, sendo, porém, o terceiro mais estável após o diamante e a grafite. Iijima acabou descobrindo os tubos de carbono (tubos dentro de tubos), que chegam a ser cem vezes mais resistentes que o aço, além de apresentar várias propriedades mecânicas, elétricas, eletrônicas, entre outras.

Dependendo da maneira com que os átomos de carbono estão dispostos na estrutura, ele pode ter propriedades de condutor ou semicondutor. Um nanotubo condutor é até mil vezes mais eficiente na transmissão de eletricidade do que os fios de cobre utilizados atualmente. Já um nanotubo semicondutor, por suas dimensões reduzidas, pode ser utilizado para incluir, em objetos de dimensões mínimas, diversos elementos. Como exemplo, o nanotubo semicondutor facilitaria a entrega de fármaco a uma célula doente; afetaria ou aceleraria o processo de crescimento de uma planta, aumentando sua massa foliar; realizaria transfecção, processo de introdução intencional de ácido nucleico, nas células de DNA.

Postado em: 18/2/2014