O silício é um elemento químico muito presente na Terra, sendo bastante empregado como semicondutor nos aparelhos eletrônicos (computadores, telefones celulares), mas igualmente nos sistemas fotovoltaicos. Ele é quase sempre purificado por fusões e solidificações sucessivas para chegar a um material cuja pureza depende das aplicações tidas em vista. A equipe de pesquisadores da Universidade de Tohoku (Japão) trabalha atualmente no desenvolvimento de um novo método de fabricação de silício puro que utiliza sódio. É no âmbito desses trabalhos que a equipe conseguiu produzir os microtubos.
O procedimento de fabricação é o seguinte: pó de silício é misturado ao sódio a 700 oC, o que permite produzir o pó do composto intermetálico sódio-silício (NaSi). Este último é introduzido em uma forma de metal, depois colocado em uma prensa, de modo a se obter um disco que é aquecido a 800 oC, em uma atmosfera de argônio, o que provoca a evaporação do sódio, restando um disco de silício, na superfície do qual se encontram os microtubos. É possível se reutilizar o sódio para repetir uma nova preparação.
Os tubos tomam a forma de dupla espiral, ou seja, um tubo enrolado ao redor do outro. Os pesquisadores puderam observar tubos medindo até 20 micrômetros de diâmetro e 2,5 milímetros de comprimento. A extremidade dos tubos é fechada. Análises de raios X e por difração de elétrons permitiram demonstrar que o silício que constitui os tubos apresenta uma estrutura microcristalina. Os pesquisadores não precisaram a pureza do material assim obtido.
Microtubos de sílicio com dupla hélice.
Créditos: Angewandte Chemie.
Estes tubos poderão ser utilizados na concepção de microaparelhos eletrônicos. Poderão ainda servir de suporte para catalisadores. A equipe de pesquisa acredita que sua descoberta participará do desenvolvimento da indústria do silício.
Press Release Tohoku University (Tradução - MIA).
Nota do Scientific Editor: o trabalho que deu origem a esta notícia, de título: "Double-Helical Silicon Microtubes", de autoria de H. Morito and H. Yamane, foi publicado on- line no periódico Angewandte Chemie - International Edition, abril de 2010, DOI: 10.1002/anie.200907271.