Atualmente, a nanotecnologia vem sendo considerada a próxima revolução tecnológica, podendo vir a ser uma transformação com impactos imprevisíveis no âmbito mundial. As possibilidades que se abrem nesse âmbito do conhecimento são tantas que são estimados mercados com um alcance de mais de um trilhão de dólares até 20151.
A nanotecnologia pode contribuir para o desenvolvimento de novos produtos e melhoria de antigos das indústrias automobilísticas, têxteis, tintas, plásticos em geral, farmacêuticas, cosméticos entre outras. Estima-se que o Brasil movimentará cerca de cem milhões de dólares entre 2010 a 20152.
Hoje, pode-se citar uma série de instrumentos do governo federal que visam fortalecer o potencial inovador brasileiro em nanotecnologia. O CNPq e a Finep têm lançado editais voltados ao desenvolvimento tecnológico de produtos inovadores, processos ou serviços, à cooperação entre instituições de pesquisa e o setor produtivo, às incubadoras de empresas e etc1.
A produção de nanomateriais pode ser classificada em duas áreas:
• Top-down dedicam-se à fabricação de estruturas em nanoescala, a partir de com tamanho de partícula elevado, por meio de processos físicos. Para tal utilizam-se processos como a moagem.
• Bottom-up o material é sintetizado “montando” a substância átomo por átomo ou molécula por molécula.
Referindo-se à utilização de nanopartículas, o maior desafio no desenvolvimento de produtos nanotecnológicos é a integração de nanoparticulados em produtos funcionais. Partículas em nanoescala agregam-se facilmente, impedindo a predominância dos benefícios associados com a dimensão nanométrica das mesmas, o controle da dispersão de nanopartículas nas matrizes é de extrema importância para garantia das propriedades especiais ao material3. A aglomeração das nanopartículas pode ser explicada pelo aumento da energia de superfície nestes materiais. Uma forma de garantir a dispersão das nanopartículas é utilizando um agente dispersante ou tratando a superfície do material por meio de um encapsulamento polimérico ou ainda funcionalizando o material para uma dispersão específica. Tais métodos evitam a aglomeração das nanopartículas através de um mecanismo de repulsão eletrostáticas e/ou impedimento estérico.
Tradicionalmente, partículas submícron são obtidas por processos Top-down, em que se moem materiais normais até se obter partículas muito pequenas, mas que possuem baixa homogeneidade granulométrica em escalas nanométricas. A Nanum obtém suas nanopartículas utilizando método Bottom-up. Juntamente com o know-how e experiência de seus pesquisadores e técnicos, garante a qualidade de seus produtos e uniformidade granulométrica das partículas. Destaca-se no cenário nacional como pioneira na produção em escala industrial de óxidos nanoestruturados, possuindo compostos puros com elevado grau de pureza ou funcionalizados para dispersões específicas.
A caracterização do tamanho das nanopartículas requer métodos de análises específicos com técnicos treinados e experientes em análise de nanoestruturas. A adsorção gasosa de nitrogênio é uma técnica para determinação da área superficial, onde, considerando que todas as partículas são esféricas, aplica-se uma equação matemática específica para obtenção do tamanho médio das partículas. O Zetasizer é comumente utilizado para analíses de tamanho de partículas, porém, há necessidade de uma boa dispersão do material evitando aglomerações que impeçam um resultado preciso. Outra forma de caracterizar o tamanho das nanopartículas e através de imagens obtidas por microscópios de força atômica (MFA) ou eletrônicos, como o microscópio eletrônico de varredura (MEV). Estas imagens são analisadas por meio de um programa computacional o qual fornece o tamanho médio das partículas por análise estatística. Aparelhos analíticos como o de Difração a Laser muitas vezes não é recomendado em análise de nanoparticulados, uma vez que, o material se aglomera facilmente ocasionando leituras falsas de tamanhos.
Referências:
1-http://www.desenvolvimento.gov.br/arquivo/publicacoes/sti/indBraOpoDesafios/coletanea/Tendenciastecnologicas/Texto1-JoseMaciel.pdf.
2-http://www.nae.gov.br/doc/estudos_estrategicos/estudo_nanotecnologia.pdf
3-ROCCO A. M. Nanocompostos Poliméricos, 2° Escola de Nanociência e Nanotecnologia da UFRJ. 30 de julho a 03de agosto de 2007. Disponivel em: <http://www.metalmat.ufrj.br/escolanano/Nanocompositos_polimericos_AnaMariaRocco.pdf>