Quais são os diferentes materiais de nanotecnologia?
Os materiais de nanotecnologia estão construindo objetos entre 1 e 100 nanômetros, com um único nanômetro equivalente a um bilionésimo de metro. Em essência, todos os materiais encontrados na natureza são construídos em nanoescala, mas objetos manipulados por seres humanos em nível molecular para construir algo novo constituem materiais de nanotecnologia. O melhor exemplo inicial dessa tecnologia é um nanotubo de carbono, feito alterando as dimensões das moléculas de carbono em uma estrutura de favo de mel. Nanotubos de carbono criam uma folha de grafite significativamente mais leve e mais forte que o aço. Produtos como quadros de bicicletas, baterias e raquetes de tênis são exemplos do que pode ser feito com nanotubos de carbono.
Um exemplo comum de materiais de nanotecnologia é o diodo de titânio, que é manipulado para criar produtos como filtro solar que bloqueia os raios ultravioleta (UV) enquanto ainda permite um bronzeado. Outro produto importante do dióxido de titânio é um painel solar que intensifica a energia recebida da luz solar, criando uma fonte de energia mais eficiente e poderosa. Pesquisadores descobriram que o óxido de zinco é outro exemplo de materiais nanotecnológicos com vantagens semelhantes ao óxido de titânio, incluindo a capacidade de bloquear os raios UV e intensificar os efeitos da captura de luz nos painéis solares.
As partículas de prata e ouro são materiais de nanotecnologia poderosos, oferecendo novas soluções em uma ampla variedade de indústrias. As nanopartículas de prata, por exemplo, têm sido apontadas como a solução para tudo, desde uma melhor pasta de dente até uma possível cura para doenças infecciosas. As nanopartículas de ouro também têm aplicações médicas potencialmente importantes, desde a detecção do câncer em estágios iniciais até a cura da artrite. As nanopartículas de prata e ouro podem ser usadas para a fiação eletrônica, o que fornece maior flexibilidade e potência do que os métodos tradicionais.
Muitos materiais nanotecnológicos também vêm de fontes mais comuns. As partículas de argila manipuladas no nível nano criam um polímero mais forte que também é mais leve e mais resistente a temperaturas. Geralmente, polímeros à base de argila podem ser usados em roupas, utensílios domésticos e peças de automóveis. A indústria da construção está pesquisando maneiras de melhorar itens comuns, como cimento e vidro, para criar novos materiais que sejam mais eficientes em termos de energia, mais fáceis de produzir e mais ambientalmente sustentáveis.
Muitos materiais nanotecnológicos têm sido controversos. A manipulação de materiais no nível molecular leva à possibilidade de toxicidade, tanto dos próprios materiais quanto do subproduto. Outras preocupações são o consumo de energia na criação dos materiais e o fato de que eles ainda precisam provar que aguentam o tempo. Apesar disso, os materiais de nanotecnologia estão sendo desenvolvidos devido à promessa de maior inovação para a eletrônica, têxtil, manufatura e seu efeito potencialmente revolucionário na medicina.