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Tese premiada aborda metrologia dos nanotubos
quarta-feira, 10 de outubro de 2012, às 11h05
As propriedades eletrônicas e vibracionais de uma nanoestrutura – em particular o nanotubo de carbono – sofrem interferências do meio ambiente, assegura o físico Paulo Antônio Trindade Araújo, autor de estudo que acaba de vencer o premio de melhor tese de doutorado em física, da Sociedade Brasileira de Física.
Em abordagem inovadora, a pesquisa – que também havia recebido o Grande Prêmio de Teses 2011 da UFMG na área de Ciências Exatas e da Terra e Engenharias – demonstra que as alterações no nanotubo podem ser descritas com base em interações da constante dielétrica, propriedade que determina como um material vai responder ao campo elétrico, ou seja, sua capacidade de acumular cargas e se polarizar.
"A descoberta da função que descreve a dependência da constante dielétrica com o diâmetro do nanotubo é também relevante para o desenvolvimento da ciência de sistemas de baixa dimensionalidade", explica Araújo. Ao fornecer padrões para as propriedades dos nanotubos de carbono, o estudo tem implicações práticas na área de metrologia, adotadas pelo Instituto Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial (Inmetro), que busca o estabelecimento de métodos de medidas confiáveis, fundamentais para a garantia da qualidade de produtos.
Segundo Paulo Araújo, a compreensão e a descrição acurada dos aspectos abordados na tese Study of the electrostatic shielding and environmental interactions in carbon nanotubes by resonance raman spectroscopy permitem a correta indexação da estrutura dos nanotubos de carbono, essencial para o uso das propriedades optoeletrônicas dessas nanoestruturas. Segundo o pesquisador, a instrumentação científica que foi parte da concretização do trabalho culminou na instalação, no Departamento de Física da UFMG, de instrumento único no país, capaz de realizar experimentos de espectroscopia óptica, microscopia de varredura e manipulação de nanoestrutura com resolução em nanoescala.
"Esse sistema tem sido utilizado em diversos projetos que incluem não só os nanotubos de carbono e materiais correlatos, como o grafeno, mas também sistemas biológicos e ciências do solo, sempre levando a esses temas uma abordagem nanotecnológica", informa.
Defendida junto ao Programa de Pós-graduação em Física, a tese orientada pelo professor Ado Jório de Vasconcelos deu origem a 15 publicações em revistas de impacto internacional.
Graduado em Física pela UFMG, em seu doutorado Paulo Araújo trabalhou por um ano na Ludwig Maximillians Universitaet Muenchen, em Munique (Alemanha). Atualmente faz pós-doutorado no Massachusetts Institute of Technology (EUA), onde desenvolve projetos de pesquisas em grafeno e isolantes topológicos.
Instituído pela Sociedade Brasileira de Física, o prêmio Professor José Leite Lopes de Melhor Tese de Doutoramento tem o propósito de estimular e valorizar o trabalho de qualidade na Física e no ensino dessa área, que culminaram com a apresentação e aprovação de tese de doutoramento em programa brasileiro de pós-graduação avaliado pela Capes.
Um dos critérios é que a tese premiada contenha resultados originais que tenham contribuído significativamente para o avanço do conhecimento da natureza e de suas propriedades.