Pesquisadores canadenses criam os "nanofios" do futuro.
Pesquisadores canadenses criam os "nanofios" do futuro.
A grande novidade, divulgada no número de agosto de 2007, da Nature Nanotechnology, foi "a solução do problema que consiste em integrar a tecnologia atual de chips à das futuras nanopeças eletrônicas", afirma Jillian Buriak, chefe do Grupo de Química de Interfaces e Materiais, no Instituto Nacional de Nanotecnologia (INN), do CNRC (Conselho Nacional de Pesquisas do Canadá). Buriak é também professora de Química na Universidade de Alberta (Canadá). Tal realização abriu caminho para a criação de nanosensores que encontrarão possibilidades de aplicação na área médica e ambiental.
Com os copolímeros-bloco, Buriak e seus colegas fabricaram nanofios retos, redondos e de outras formas.
Créditos: INN, CNRC
Recorrendo a técnicas comuns, como a litografia por feixes de elétrons, "é fácil produzir minúsculas modificações, de menos de 40 nanômetros de largura, no silício e em outros materiais", continua a pesquisadora. "O processo, entretanto, é muitíssimo trabalhoso e oneroso, para que os fabricantes recorram a ele. Queremos ver se moléculas se juntando "automaticamente" poderiam fazer o trabalho em nosso lugar."
A equipe do INN escolheu um grupo de moléculas chamadas "copolímeros-bloco". "Tais moléculas se prestam bem aos métodos de fabricação de semicondutores de silício. Pode-se, portanto, integrá-las aos procedimentos existentes, sem muita dificuldade", declara a pesquisadora.
Com seus colaboradores, a pesquisadora se serviu de alguns copolímeros-bloco formando naturalmente linhas horizontais na superfície. "Quando se gravam ranhuras de cerca de 30 nanômetros de profundidade no silício, depois quando se espalha os copolímeros bloco, as moléculas se alinham para traçar uma linha ou um círculo, segundo a forma da ranhura", diz ela.
"As moléculas operam sozinhas, sem que seja preciso empurrá-las de outro modo, senão fabricando uma ranhura, insiste ela. Elas se juntam espontaneamente para criar formas interessantes." Daí, a equipe do INN ter imaginado uma forma que transforme as moléculas assim alinhadas em fios metálicos contínuos.
Outros pesquisadores já haviam demonstrado como manipular os copolímeros-bloco, mas a equipe de Buriak é a primeira a ter conseguido algo útil como fios. Em uma experiência, a equipe obteve 25 nanofios de platina paralelos - cada um não tendo senão 10 nanômetros de largura, mas 50 microns (50.000 nanômetros) de comprimento.
Desde a publicação do estudo inicial, os pesquisadores do INN provaram que o procedimento de montagem automática com diversos metais e substâncias magnéticas, entre eles o cobre, o cobalto, o óxido de ferro e o ferro. Próxima etapa: o alumínio.
"Gostaríamos também de combinar dois metais ou mais para que eles se misturem, e mesmo diferentes materiais, um metal com um semicondutor, por exemplo", finaliza a Dra. Buriak. Uma das aplicações perspectivadas pela equipe é a utilização de nanofios automontados para fazer funcionar sensores de tamanho extremamente reduzido.
CNRC (http://www.nrc-cnrc.gc.ca/), consultado em 22 de junho, 2008 (Tradução - MIA).
Nota: Copolímeros-bloco são polímeros compostos de duas ou várias cadeias distintas, fixadas por ligações covalentes.
"Imagine uma festa com químicos e artistas, explica a Dra. Buriak. No começo da noite, os dois grupos se misturam um pouco entre si, mas, inevitavelmente, no fim, depois de vários copos - chamemos isso de solvente -, os químicos estarão em um canto batendo papo e os artistas em outro. Convide-se a todos a se darem as mãos como uma ligação covalente e os dois grupos serão sempre distintos, mas estarão ligados um ao outro."