15/03/2011 1 Pesquisa em nanoescala Introdução Dra. Ana Maria da Silva Maia Bolsista de pós-doutorado - Depto. de Química da UFRN LABORATÓRIO DE PESQUISA EM PETRÓLEO Introdução • Para vocês, o que é nanociênica? • E nanotecnologia? • Desde quando vocês acham que materiais em nanoescala são usados pela humanidade? • Vocês conhecem algum produto que tenha nanotecnologia? • Qual seria o lado negativo da nanotecnologia? 15/03/2011 2 Ana Maria da Silva Maia Introdução a Nanociência e a Nanotecnologia (N&N) • 1 nm = 0,000001 mm = 0,000000001 m • A nanoescala vai de cerca de 0,1 a 100 nanômetros • Nanociência • Nanotecnologia 15/03/2011 3 Ana Maria da Silva Maia Histórico 15/03/2011 4 Ana Maria da Silva Maia Histórico Marco inicial da Nanotecnologia 15/03/2011 5 Ana Maria da Silva Maia There’s plenty of room at the bottom. Histórico 15/03/2011 6 Ana Maria da Silva Maia
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1 - Pesquisa em nanoescala – Introdução, técnicas de construção
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15032011
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LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Pesquisa em nanoescalaIntroduccedilatildeo
Dra Ana Maria da Silva Maia
Bolsista de poacutes-doutorado - Depto de Quiacutemica da UFRN
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Introduccedilatildeo
bull Para vocecircs o que eacute nanociecircnica
bull E nanotecnologia
bull Desde quando vocecircs acham que materiais emnanoescala satildeo usados pela humanidade
bull Vocecircs conhecem algum produto que tenhananotecnologia
bull Qual seria o lado negativo da nanotecnologia
15032011 2Ana Maria da Silva Maia
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Introduccedilatildeo a Nanociecircncia e a Nanotecnologia (NampN)
bull 1 nm = 0000001 mm = 0000000001 m
bull A nanoescala vai de cerca de 01 a 100nanocircmetros
bull Nanociecircncia
bull Nanotecnologia
15032011 3Ana Maria da Silva Maia
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Histoacuterico
15032011 4Ana Maria da Silva Maia
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Histoacuterico
Marco inicial da Nanotecnologia
15032011 5Ana Maria da Silva Maia
Therersquos plenty of room at the bottom
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Histoacuterico
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LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Histoacuterico
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Histoacuterico
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Histoacuterico
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Histoacuterico
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LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Busca na base Web of Science
bullPublicaccedilotildees que contemno tiacutetulo ldquonanosciencerdquoou ldquonanotechnologyrdquo
bullCitaccedilotildees dessas publica-ccedilotildees por outrostrabalhos
15032011 11
Ano Ano
Ana Maria da Silva Maia
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Introduccedilatildeo a Nanotecnologia e a Nanociecircncia (NampN)
Para ser nanotecnoloacutegico natildeo basta odispositivo ter dimensotildees nanomeacutetricas eledeve explorar propriedades diferenciadasassociadas agrave nanoescala
15032011 12Ana Maria da Silva Maia
15032011
3
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Propriedades decorrentes da reduccedilatildeo do tamanho
bull Escala macro Fiacutesica claacutessica
bull Escala nano Fiacutesica quacircntica
bull Alteraccedilatildeo de propriedades teacutermicas oacuteticas
magneacuteticas e eleacutetricas
15032011 13Ana Maria da Silva Maia
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Propriedades decorrentes da reduccedilatildeo do tamanho
bull Efeitos do tamanho
bull Efeitos de superfiacutecie
bull Forccedilas de fricccedilatildeo
bull Forccedila eletrostaacutetica
ndash Van der Waals
ndash Movimento browniano
Macro Nano
Ouro
Cor amarela Cor vermelha ou azul
Natildeo reativo Reativo
Tf Tf
Ferro
Magnetizaccedilatildeoinduzida
Magnetizaccedilatildeoespontacircnea
15032011 14Ana Maria da Silva Maia
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Propriedades decorrentes da reduccedilatildeo do tamanho
bull Efeitos do tamanho
bull Efeitos de superfiacutecie
bull Forccedilas de fricccedilatildeo
bull Forccedila eletrostaacutetica
ndash Van der Waals
ndash Movimento browniano
Propriedades fiacutesicas
Propriedadestermodinacircmicas
15032011 15Ana Maria da Silva Maia
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Propriedades decorrentes da reduccedilatildeo do tamanho
bull Efeitos do tamanho
bull Efeitos de superfiacutecie
bull Forccedilas de fricccedilatildeo
bull Forccedila eletrostaacutetica
ndash Van der Waals
ndash Movimento browniano
15032011 16Ana Maria da Silva Maia
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Inovaccedilatildeo
bull Radical que gera produtos processos eserviccedilos totalmente novos
bull Incremental que representa melhorias emprodutos processos e serviccedilos jaacute existentessem alteraccedilatildeo na estrutura industrial
15032011 17Ana Maria da Silva Maia
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Multidisciplinar
Multidis-ciplinar
Quiacutemica
Fiacutesica
Biologia
Farmaacutecia
MedicinaEnge-nharia
CampE de Materiais
Informaacute-tica
Outros
bullComposiccedilatildeo estrutura e proprie-dades da mateacuteriabullNiacutevel atocircmico e molecularbullReaccedilotildees
bullElaboraccedilatildeo de leis dafiacutesica quacircnticabullConstruccedilatildeo de mi-croscoacutepios
Petroquiacutemicabull Nanopartiacuteculas de ceracircmica agregadas ao polipropileno ndash
Suzano Petroquiacutemicabull Maacutequina de lavar ndash Suggarbull Secador de cabelos Taiff Titaniumndash Taiff
15032011 42Ana Maria da Silva Maia
Nanotecnologia Nanox Clean
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LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Referecircncias
bull Fernandes M F M Filgueiras C A L QuiacutemicaNova 31 2008 2205
bull Ferreira H S Rangel M C Quiacutemica Nova 322009 1860
bull Fonseca F J Da nanotecnologia agrave eletrocircnicamolecular Disponiacutevel emhttpwwwlpsuspbrlpsarquivosconteudograddwnldnanotecpdf Acessado em 12 de julho de2010
15032011 43Ana Maria da Silva Maia
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Referecircncias
bull Medeiros E S Paterno L G Mattoso L H C inNanotecnologia ndash Introduccedilatildeo preparaccedilatildeo ecaracterizaccedilatildeo de nanomateriais e exemplos deaplicaccedilatildeo N Duraacuten L H C Mattoso P C Moraiseds ArtLiber Editora Satildeo Paulo 2006
bull Murphy C J Science 298 2002 2139
bull Shinn T Marcovich A Scientiaelig Studia 7 2009 11
15032011 44Ana Maria da Silva Maia
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Referecircncias
bull Toma H E O Mundo Nanomeacutetrico A Dimensatildeo doNovo Seacuteculo Disponiacutevel emhttpwwwofitextocombrconteudodeg_230778htm Acessado em 8 de marccedilo de 2010
bull httpwwwinovacaotecnologicacombrnoticiasnoticiaphpartigo=combustivel-foguetes-podera-fabricado-lua-marteampid Acessado em 8 de marccedilo de2010
bull httpwwwredetecorgbrinventabrasilBiphorhtmAcessado em 8 de marccedilo de 2010
15032011 45Ana Maria da Silva Maia
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
TEacuteCNICAS DE CONSTRUCcedilAtildeO DE NANOMATERIAIS
15032011 46Ana Maria da Silva Maia
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Teacutecnicas de construccedilatildeo de nanomateriais
bull Bottom up ndash tecnologia por meio da qual blocosfundamentais ou building blocks satildeo usados paraconstruir estruturas maiores isto eacute construccedilatildeode baixo para cima
bull Top down ndash tecnologia que usa meacutetodos deerosatildeo ou desgaste para produzir blocos deconstruccedilatildeo eou dispositivos a partir de uma peccedilamaior isto eacute uma construccedilatildeo de cima para baixo
15032011 47Ana Maria da Silva Maia
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Teacutecnicas top down
bull Baseadas na teacutecnica de litografia
15032011 48Ana Maria da Silva Maia
Laser
Molde
Lente
Material fotossensiacutevel
15032011
9
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Fabricaccedilatildeo de processadores um exemplo de teacutecnica top down
Superfiacutecie dedioacutexido de siliacutecio
Camada de materialfotossensiacutevel
Retiacutecula
Luz UV
Remoccedilatildeo do materialfotossensiacutevel e da cama-da de dioacutexido de siliacutecio
15032011 49Ana Maria da Silva Maia
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Limitaccedilatildeo das teacutecnicas top down
bull Estrutura idealizada bull Erro durante aproduccedilatildeo ndash superfiacuteciedesigual
15032011 50Ana Maria da Silva Maia
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Metodologia bottom up
15032011 51Ana Maria da Silva Maia
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Limitaccedilatildeo das teacutecnicas bottom up
bull Estrutura idealizada bull Erro durante aproduccedilatildeo ndash falta defidelidade das camadas
15032011 52Ana Maria da Silva Maia
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
bull Maioria das teacutecnicas disponiacuteveis ndash falta deprecisatildeo e reprodutibilidade
bull Atividades bioloacutegicas ndash moleacuteculas entre 10 e100 nm preparadas com eficiecircncia(mecanismos de autocorreccedilatildeo)
E a escala entre 10 e 100 nm
15032011 53Ana Maria da Silva Maia
Inspiraccedilatildeo para a quiacutemica supramolecular
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Quiacutemica supramolecular
Estuda interaccedilotildees intermoleculares natildeo-covalentes altamente especiacuteficas para aformaccedilatildeo de complexos com uma organizaccedilatildeodefinida
15032011 54Ana Maria da Silva Maia
15032011
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LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
A escala entre 10 e 100 nm
Teacutecnica bottom up + interaccedilotildees reversiacuteveis altamente especiacuteficas
Complexos supramoleculares gt 10 nm
Correccedilatildeo dos erros por auto-verificaccedilatildeo
15032011 55Ana Maria da Silva Maia
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Referecircncias
bull Cragg P J An introduction to supramolecularchemistry in Supramolecular Chemistry FromBiological Inspiration to Biomedical ApplicationsSpringer 2010 1-48
bull Ferreira H S Rangel M C Quimica Nova 322009 1860
15032011 56Ana Maria da Silva Maia
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Referecircncias
bull Medeiros E S Paterno L G Mattoso L H C inNanotecnologia ndash Introduccedilatildeo preparaccedilatildeo ecaracterizaccedilatildeo de nanomateriais e exemplos deaplicaccedilatildeo N Duraacuten L H C Mattoso P C Moraiseds ArtLiber Editora Satildeo Paulo 2006
bull httpwwwgdhpresscombrblogfabricacao-dos-processadores Acessado em 29102010
bullPublicaccedilotildees que contemno tiacutetulo ldquonanosciencerdquoou ldquonanotechnologyrdquo
bullCitaccedilotildees dessas publica-ccedilotildees por outrostrabalhos
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Ano Ano
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Introduccedilatildeo a Nanotecnologia e a Nanociecircncia (NampN)
Para ser nanotecnoloacutegico natildeo basta odispositivo ter dimensotildees nanomeacutetricas eledeve explorar propriedades diferenciadasassociadas agrave nanoescala
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LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Propriedades decorrentes da reduccedilatildeo do tamanho
bull Escala macro Fiacutesica claacutessica
bull Escala nano Fiacutesica quacircntica
bull Alteraccedilatildeo de propriedades teacutermicas oacuteticas
magneacuteticas e eleacutetricas
15032011 13Ana Maria da Silva Maia
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Propriedades decorrentes da reduccedilatildeo do tamanho
bull Efeitos do tamanho
bull Efeitos de superfiacutecie
bull Forccedilas de fricccedilatildeo
bull Forccedila eletrostaacutetica
ndash Van der Waals
ndash Movimento browniano
Macro Nano
Ouro
Cor amarela Cor vermelha ou azul
Natildeo reativo Reativo
Tf Tf
Ferro
Magnetizaccedilatildeoinduzida
Magnetizaccedilatildeoespontacircnea
15032011 14Ana Maria da Silva Maia
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Propriedades decorrentes da reduccedilatildeo do tamanho
bull Efeitos do tamanho
bull Efeitos de superfiacutecie
bull Forccedilas de fricccedilatildeo
bull Forccedila eletrostaacutetica
ndash Van der Waals
ndash Movimento browniano
Propriedades fiacutesicas
Propriedadestermodinacircmicas
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Propriedades decorrentes da reduccedilatildeo do tamanho
bull Efeitos do tamanho
bull Efeitos de superfiacutecie
bull Forccedilas de fricccedilatildeo
bull Forccedila eletrostaacutetica
ndash Van der Waals
ndash Movimento browniano
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Inovaccedilatildeo
bull Radical que gera produtos processos eserviccedilos totalmente novos
bull Incremental que representa melhorias emprodutos processos e serviccedilos jaacute existentessem alteraccedilatildeo na estrutura industrial
15032011 17Ana Maria da Silva Maia
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Multidisciplinar
Multidis-ciplinar
Quiacutemica
Fiacutesica
Biologia
Farmaacutecia
MedicinaEnge-nharia
CampE de Materiais
Informaacute-tica
Outros
bullComposiccedilatildeo estrutura e proprie-dades da mateacuteriabullNiacutevel atocircmico e molecularbullReaccedilotildees
bullElaboraccedilatildeo de leis dafiacutesica quacircnticabullConstruccedilatildeo de mi-croscoacutepios
Petroquiacutemicabull Nanopartiacuteculas de ceracircmica agregadas ao polipropileno ndash
Suzano Petroquiacutemicabull Maacutequina de lavar ndash Suggarbull Secador de cabelos Taiff Titaniumndash Taiff
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Nanotecnologia Nanox Clean
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Referecircncias
bull Fernandes M F M Filgueiras C A L QuiacutemicaNova 31 2008 2205
bull Ferreira H S Rangel M C Quiacutemica Nova 322009 1860
bull Fonseca F J Da nanotecnologia agrave eletrocircnicamolecular Disponiacutevel emhttpwwwlpsuspbrlpsarquivosconteudograddwnldnanotecpdf Acessado em 12 de julho de2010
15032011 43Ana Maria da Silva Maia
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Referecircncias
bull Medeiros E S Paterno L G Mattoso L H C inNanotecnologia ndash Introduccedilatildeo preparaccedilatildeo ecaracterizaccedilatildeo de nanomateriais e exemplos deaplicaccedilatildeo N Duraacuten L H C Mattoso P C Moraiseds ArtLiber Editora Satildeo Paulo 2006
bull Murphy C J Science 298 2002 2139
bull Shinn T Marcovich A Scientiaelig Studia 7 2009 11
15032011 44Ana Maria da Silva Maia
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Referecircncias
bull Toma H E O Mundo Nanomeacutetrico A Dimensatildeo doNovo Seacuteculo Disponiacutevel emhttpwwwofitextocombrconteudodeg_230778htm Acessado em 8 de marccedilo de 2010
bull httpwwwinovacaotecnologicacombrnoticiasnoticiaphpartigo=combustivel-foguetes-podera-fabricado-lua-marteampid Acessado em 8 de marccedilo de2010
bull httpwwwredetecorgbrinventabrasilBiphorhtmAcessado em 8 de marccedilo de 2010
15032011 45Ana Maria da Silva Maia
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TEacuteCNICAS DE CONSTRUCcedilAtildeO DE NANOMATERIAIS
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Teacutecnicas de construccedilatildeo de nanomateriais
bull Bottom up ndash tecnologia por meio da qual blocosfundamentais ou building blocks satildeo usados paraconstruir estruturas maiores isto eacute construccedilatildeode baixo para cima
bull Top down ndash tecnologia que usa meacutetodos deerosatildeo ou desgaste para produzir blocos deconstruccedilatildeo eou dispositivos a partir de uma peccedilamaior isto eacute uma construccedilatildeo de cima para baixo
15032011 47Ana Maria da Silva Maia
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Teacutecnicas top down
bull Baseadas na teacutecnica de litografia
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Laser
Molde
Lente
Material fotossensiacutevel
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Fabricaccedilatildeo de processadores um exemplo de teacutecnica top down
Superfiacutecie dedioacutexido de siliacutecio
Camada de materialfotossensiacutevel
Retiacutecula
Luz UV
Remoccedilatildeo do materialfotossensiacutevel e da cama-da de dioacutexido de siliacutecio
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Limitaccedilatildeo das teacutecnicas top down
bull Estrutura idealizada bull Erro durante aproduccedilatildeo ndash superfiacuteciedesigual
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LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Metodologia bottom up
15032011 51Ana Maria da Silva Maia
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Limitaccedilatildeo das teacutecnicas bottom up
bull Estrutura idealizada bull Erro durante aproduccedilatildeo ndash falta defidelidade das camadas
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LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
bull Maioria das teacutecnicas disponiacuteveis ndash falta deprecisatildeo e reprodutibilidade
bull Atividades bioloacutegicas ndash moleacuteculas entre 10 e100 nm preparadas com eficiecircncia(mecanismos de autocorreccedilatildeo)
E a escala entre 10 e 100 nm
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Inspiraccedilatildeo para a quiacutemica supramolecular
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Quiacutemica supramolecular
Estuda interaccedilotildees intermoleculares natildeo-covalentes altamente especiacuteficas para aformaccedilatildeo de complexos com uma organizaccedilatildeodefinida
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A escala entre 10 e 100 nm
Teacutecnica bottom up + interaccedilotildees reversiacuteveis altamente especiacuteficas
Complexos supramoleculares gt 10 nm
Correccedilatildeo dos erros por auto-verificaccedilatildeo
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LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Referecircncias
bull Cragg P J An introduction to supramolecularchemistry in Supramolecular Chemistry FromBiological Inspiration to Biomedical ApplicationsSpringer 2010 1-48
bull Ferreira H S Rangel M C Quimica Nova 322009 1860
15032011 56Ana Maria da Silva Maia
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Referecircncias
bull Medeiros E S Paterno L G Mattoso L H C inNanotecnologia ndash Introduccedilatildeo preparaccedilatildeo ecaracterizaccedilatildeo de nanomateriais e exemplos deaplicaccedilatildeo N Duraacuten L H C Mattoso P C Moraiseds ArtLiber Editora Satildeo Paulo 2006
bull httpwwwgdhpresscombrblogfabricacao-dos-processadores Acessado em 29102010
Petroquiacutemicabull Nanopartiacuteculas de ceracircmica agregadas ao polipropileno ndash
Suzano Petroquiacutemicabull Maacutequina de lavar ndash Suggarbull Secador de cabelos Taiff Titaniumndash Taiff
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Nanotecnologia Nanox Clean
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Referecircncias
bull Fernandes M F M Filgueiras C A L QuiacutemicaNova 31 2008 2205
bull Ferreira H S Rangel M C Quiacutemica Nova 322009 1860
bull Fonseca F J Da nanotecnologia agrave eletrocircnicamolecular Disponiacutevel emhttpwwwlpsuspbrlpsarquivosconteudograddwnldnanotecpdf Acessado em 12 de julho de2010
15032011 43Ana Maria da Silva Maia
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Referecircncias
bull Medeiros E S Paterno L G Mattoso L H C inNanotecnologia ndash Introduccedilatildeo preparaccedilatildeo ecaracterizaccedilatildeo de nanomateriais e exemplos deaplicaccedilatildeo N Duraacuten L H C Mattoso P C Moraiseds ArtLiber Editora Satildeo Paulo 2006
bull Murphy C J Science 298 2002 2139
bull Shinn T Marcovich A Scientiaelig Studia 7 2009 11
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Referecircncias
bull Toma H E O Mundo Nanomeacutetrico A Dimensatildeo doNovo Seacuteculo Disponiacutevel emhttpwwwofitextocombrconteudodeg_230778htm Acessado em 8 de marccedilo de 2010
bull httpwwwinovacaotecnologicacombrnoticiasnoticiaphpartigo=combustivel-foguetes-podera-fabricado-lua-marteampid Acessado em 8 de marccedilo de2010
bull httpwwwredetecorgbrinventabrasilBiphorhtmAcessado em 8 de marccedilo de 2010
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TEacuteCNICAS DE CONSTRUCcedilAtildeO DE NANOMATERIAIS
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Teacutecnicas de construccedilatildeo de nanomateriais
bull Bottom up ndash tecnologia por meio da qual blocosfundamentais ou building blocks satildeo usados paraconstruir estruturas maiores isto eacute construccedilatildeode baixo para cima
bull Top down ndash tecnologia que usa meacutetodos deerosatildeo ou desgaste para produzir blocos deconstruccedilatildeo eou dispositivos a partir de uma peccedilamaior isto eacute uma construccedilatildeo de cima para baixo
15032011 47Ana Maria da Silva Maia
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Teacutecnicas top down
bull Baseadas na teacutecnica de litografia
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Laser
Molde
Lente
Material fotossensiacutevel
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Fabricaccedilatildeo de processadores um exemplo de teacutecnica top down
Superfiacutecie dedioacutexido de siliacutecio
Camada de materialfotossensiacutevel
Retiacutecula
Luz UV
Remoccedilatildeo do materialfotossensiacutevel e da cama-da de dioacutexido de siliacutecio
15032011 49Ana Maria da Silva Maia
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Limitaccedilatildeo das teacutecnicas top down
bull Estrutura idealizada bull Erro durante aproduccedilatildeo ndash superfiacuteciedesigual
15032011 50Ana Maria da Silva Maia
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Metodologia bottom up
15032011 51Ana Maria da Silva Maia
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Limitaccedilatildeo das teacutecnicas bottom up
bull Estrutura idealizada bull Erro durante aproduccedilatildeo ndash falta defidelidade das camadas
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bull Maioria das teacutecnicas disponiacuteveis ndash falta deprecisatildeo e reprodutibilidade
bull Atividades bioloacutegicas ndash moleacuteculas entre 10 e100 nm preparadas com eficiecircncia(mecanismos de autocorreccedilatildeo)
E a escala entre 10 e 100 nm
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Inspiraccedilatildeo para a quiacutemica supramolecular
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Quiacutemica supramolecular
Estuda interaccedilotildees intermoleculares natildeo-covalentes altamente especiacuteficas para aformaccedilatildeo de complexos com uma organizaccedilatildeodefinida
15032011 54Ana Maria da Silva Maia
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A escala entre 10 e 100 nm
Teacutecnica bottom up + interaccedilotildees reversiacuteveis altamente especiacuteficas
Complexos supramoleculares gt 10 nm
Correccedilatildeo dos erros por auto-verificaccedilatildeo
15032011 55Ana Maria da Silva Maia
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Referecircncias
bull Cragg P J An introduction to supramolecularchemistry in Supramolecular Chemistry FromBiological Inspiration to Biomedical ApplicationsSpringer 2010 1-48
bull Ferreira H S Rangel M C Quimica Nova 322009 1860
15032011 56Ana Maria da Silva Maia
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Referecircncias
bull Medeiros E S Paterno L G Mattoso L H C inNanotecnologia ndash Introduccedilatildeo preparaccedilatildeo ecaracterizaccedilatildeo de nanomateriais e exemplos deaplicaccedilatildeo N Duraacuten L H C Mattoso P C Moraiseds ArtLiber Editora Satildeo Paulo 2006
bull httpwwwgdhpresscombrblogfabricacao-dos-processadores Acessado em 29102010
Petroquiacutemicabull Nanopartiacuteculas de ceracircmica agregadas ao polipropileno ndash
Suzano Petroquiacutemicabull Maacutequina de lavar ndash Suggarbull Secador de cabelos Taiff Titaniumndash Taiff
15032011 42Ana Maria da Silva Maia
Nanotecnologia Nanox Clean
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LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Referecircncias
bull Fernandes M F M Filgueiras C A L QuiacutemicaNova 31 2008 2205
bull Ferreira H S Rangel M C Quiacutemica Nova 322009 1860
bull Fonseca F J Da nanotecnologia agrave eletrocircnicamolecular Disponiacutevel emhttpwwwlpsuspbrlpsarquivosconteudograddwnldnanotecpdf Acessado em 12 de julho de2010
15032011 43Ana Maria da Silva Maia
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Referecircncias
bull Medeiros E S Paterno L G Mattoso L H C inNanotecnologia ndash Introduccedilatildeo preparaccedilatildeo ecaracterizaccedilatildeo de nanomateriais e exemplos deaplicaccedilatildeo N Duraacuten L H C Mattoso P C Moraiseds ArtLiber Editora Satildeo Paulo 2006
bull Murphy C J Science 298 2002 2139
bull Shinn T Marcovich A Scientiaelig Studia 7 2009 11
15032011 44Ana Maria da Silva Maia
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Referecircncias
bull Toma H E O Mundo Nanomeacutetrico A Dimensatildeo doNovo Seacuteculo Disponiacutevel emhttpwwwofitextocombrconteudodeg_230778htm Acessado em 8 de marccedilo de 2010
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bull httpwwwredetecorgbrinventabrasilBiphorhtmAcessado em 8 de marccedilo de 2010
15032011 45Ana Maria da Silva Maia
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
TEacuteCNICAS DE CONSTRUCcedilAtildeO DE NANOMATERIAIS
15032011 46Ana Maria da Silva Maia
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Teacutecnicas de construccedilatildeo de nanomateriais
bull Bottom up ndash tecnologia por meio da qual blocosfundamentais ou building blocks satildeo usados paraconstruir estruturas maiores isto eacute construccedilatildeode baixo para cima
bull Top down ndash tecnologia que usa meacutetodos deerosatildeo ou desgaste para produzir blocos deconstruccedilatildeo eou dispositivos a partir de uma peccedilamaior isto eacute uma construccedilatildeo de cima para baixo
15032011 47Ana Maria da Silva Maia
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Teacutecnicas top down
bull Baseadas na teacutecnica de litografia
15032011 48Ana Maria da Silva Maia
Laser
Molde
Lente
Material fotossensiacutevel
15032011
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LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Fabricaccedilatildeo de processadores um exemplo de teacutecnica top down
Superfiacutecie dedioacutexido de siliacutecio
Camada de materialfotossensiacutevel
Retiacutecula
Luz UV
Remoccedilatildeo do materialfotossensiacutevel e da cama-da de dioacutexido de siliacutecio
15032011 49Ana Maria da Silva Maia
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Limitaccedilatildeo das teacutecnicas top down
bull Estrutura idealizada bull Erro durante aproduccedilatildeo ndash superfiacuteciedesigual
15032011 50Ana Maria da Silva Maia
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Metodologia bottom up
15032011 51Ana Maria da Silva Maia
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Limitaccedilatildeo das teacutecnicas bottom up
bull Estrutura idealizada bull Erro durante aproduccedilatildeo ndash falta defidelidade das camadas
15032011 52Ana Maria da Silva Maia
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
bull Maioria das teacutecnicas disponiacuteveis ndash falta deprecisatildeo e reprodutibilidade
bull Atividades bioloacutegicas ndash moleacuteculas entre 10 e100 nm preparadas com eficiecircncia(mecanismos de autocorreccedilatildeo)
E a escala entre 10 e 100 nm
15032011 53Ana Maria da Silva Maia
Inspiraccedilatildeo para a quiacutemica supramolecular
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Quiacutemica supramolecular
Estuda interaccedilotildees intermoleculares natildeo-covalentes altamente especiacuteficas para aformaccedilatildeo de complexos com uma organizaccedilatildeodefinida
15032011 54Ana Maria da Silva Maia
15032011
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LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
A escala entre 10 e 100 nm
Teacutecnica bottom up + interaccedilotildees reversiacuteveis altamente especiacuteficas
Complexos supramoleculares gt 10 nm
Correccedilatildeo dos erros por auto-verificaccedilatildeo
15032011 55Ana Maria da Silva Maia
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Referecircncias
bull Cragg P J An introduction to supramolecularchemistry in Supramolecular Chemistry FromBiological Inspiration to Biomedical ApplicationsSpringer 2010 1-48
bull Ferreira H S Rangel M C Quimica Nova 322009 1860
15032011 56Ana Maria da Silva Maia
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Referecircncias
bull Medeiros E S Paterno L G Mattoso L H C inNanotecnologia ndash Introduccedilatildeo preparaccedilatildeo ecaracterizaccedilatildeo de nanomateriais e exemplos deaplicaccedilatildeo N Duraacuten L H C Mattoso P C Moraiseds ArtLiber Editora Satildeo Paulo 2006
bull httpwwwgdhpresscombrblogfabricacao-dos-processadores Acessado em 29102010
Petroquiacutemicabull Nanopartiacuteculas de ceracircmica agregadas ao polipropileno ndash
Suzano Petroquiacutemicabull Maacutequina de lavar ndash Suggarbull Secador de cabelos Taiff Titaniumndash Taiff
15032011 42Ana Maria da Silva Maia
Nanotecnologia Nanox Clean
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Referecircncias
bull Fernandes M F M Filgueiras C A L QuiacutemicaNova 31 2008 2205
bull Ferreira H S Rangel M C Quiacutemica Nova 322009 1860
bull Fonseca F J Da nanotecnologia agrave eletrocircnicamolecular Disponiacutevel emhttpwwwlpsuspbrlpsarquivosconteudograddwnldnanotecpdf Acessado em 12 de julho de2010
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Referecircncias
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bull Shinn T Marcovich A Scientiaelig Studia 7 2009 11
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Referecircncias
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TEacuteCNICAS DE CONSTRUCcedilAtildeO DE NANOMATERIAIS
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Teacutecnicas de construccedilatildeo de nanomateriais
bull Bottom up ndash tecnologia por meio da qual blocosfundamentais ou building blocks satildeo usados paraconstruir estruturas maiores isto eacute construccedilatildeode baixo para cima
bull Top down ndash tecnologia que usa meacutetodos deerosatildeo ou desgaste para produzir blocos deconstruccedilatildeo eou dispositivos a partir de uma peccedilamaior isto eacute uma construccedilatildeo de cima para baixo
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Teacutecnicas top down
bull Baseadas na teacutecnica de litografia
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Laser
Molde
Lente
Material fotossensiacutevel
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Fabricaccedilatildeo de processadores um exemplo de teacutecnica top down
Superfiacutecie dedioacutexido de siliacutecio
Camada de materialfotossensiacutevel
Retiacutecula
Luz UV
Remoccedilatildeo do materialfotossensiacutevel e da cama-da de dioacutexido de siliacutecio
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Limitaccedilatildeo das teacutecnicas top down
bull Estrutura idealizada bull Erro durante aproduccedilatildeo ndash superfiacuteciedesigual
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Metodologia bottom up
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Limitaccedilatildeo das teacutecnicas bottom up
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bull Maioria das teacutecnicas disponiacuteveis ndash falta deprecisatildeo e reprodutibilidade
bull Atividades bioloacutegicas ndash moleacuteculas entre 10 e100 nm preparadas com eficiecircncia(mecanismos de autocorreccedilatildeo)
E a escala entre 10 e 100 nm
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Inspiraccedilatildeo para a quiacutemica supramolecular
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Quiacutemica supramolecular
Estuda interaccedilotildees intermoleculares natildeo-covalentes altamente especiacuteficas para aformaccedilatildeo de complexos com uma organizaccedilatildeodefinida
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A escala entre 10 e 100 nm
Teacutecnica bottom up + interaccedilotildees reversiacuteveis altamente especiacuteficas
Complexos supramoleculares gt 10 nm
Correccedilatildeo dos erros por auto-verificaccedilatildeo
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Referecircncias
bull Cragg P J An introduction to supramolecularchemistry in Supramolecular Chemistry FromBiological Inspiration to Biomedical ApplicationsSpringer 2010 1-48
bull Ferreira H S Rangel M C Quimica Nova 322009 1860
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bull Medeiros E S Paterno L G Mattoso L H C inNanotecnologia ndash Introduccedilatildeo preparaccedilatildeo ecaracterizaccedilatildeo de nanomateriais e exemplos deaplicaccedilatildeo N Duraacuten L H C Mattoso P C Moraiseds ArtLiber Editora Satildeo Paulo 2006
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Petroquiacutemicabull Nanopartiacuteculas de ceracircmica agregadas ao polipropileno ndash
Suzano Petroquiacutemicabull Maacutequina de lavar ndash Suggarbull Secador de cabelos Taiff Titaniumndash Taiff
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Nanotecnologia Nanox Clean
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bull Medeiros E S Paterno L G Mattoso L H C inNanotecnologia ndash Introduccedilatildeo preparaccedilatildeo ecaracterizaccedilatildeo de nanomateriais e exemplos deaplicaccedilatildeo N Duraacuten L H C Mattoso P C Moraiseds ArtLiber Editora Satildeo Paulo 2006
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bull httpwwwredetecorgbrinventabrasilBiphorhtmAcessado em 8 de marccedilo de 2010
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Teacutecnicas de construccedilatildeo de nanomateriais
bull Bottom up ndash tecnologia por meio da qual blocosfundamentais ou building blocks satildeo usados paraconstruir estruturas maiores isto eacute construccedilatildeode baixo para cima
bull Top down ndash tecnologia que usa meacutetodos deerosatildeo ou desgaste para produzir blocos deconstruccedilatildeo eou dispositivos a partir de uma peccedilamaior isto eacute uma construccedilatildeo de cima para baixo
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E a escala entre 10 e 100 nm
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A escala entre 10 e 100 nm
Teacutecnica bottom up + interaccedilotildees reversiacuteveis altamente especiacuteficas
Complexos supramoleculares gt 10 nm
Correccedilatildeo dos erros por auto-verificaccedilatildeo
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Referecircncias
bull Cragg P J An introduction to supramolecularchemistry in Supramolecular Chemistry FromBiological Inspiration to Biomedical ApplicationsSpringer 2010 1-48
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bull Medeiros E S Paterno L G Mattoso L H C inNanotecnologia ndash Introduccedilatildeo preparaccedilatildeo ecaracterizaccedilatildeo de nanomateriais e exemplos deaplicaccedilatildeo N Duraacuten L H C Mattoso P C Moraiseds ArtLiber Editora Satildeo Paulo 2006
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Petroquiacutemicabull Nanopartiacuteculas de ceracircmica agregadas ao polipropileno ndash
Suzano Petroquiacutemicabull Maacutequina de lavar ndash Suggarbull Secador de cabelos Taiff Titaniumndash Taiff
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Nanotecnologia Nanox Clean
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bull Fernandes M F M Filgueiras C A L QuiacutemicaNova 31 2008 2205
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bull Medeiros E S Paterno L G Mattoso L H C inNanotecnologia ndash Introduccedilatildeo preparaccedilatildeo ecaracterizaccedilatildeo de nanomateriais e exemplos deaplicaccedilatildeo N Duraacuten L H C Mattoso P C Moraiseds ArtLiber Editora Satildeo Paulo 2006
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TEacuteCNICAS DE CONSTRUCcedilAtildeO DE NANOMATERIAIS
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Teacutecnicas de construccedilatildeo de nanomateriais
bull Bottom up ndash tecnologia por meio da qual blocosfundamentais ou building blocks satildeo usados paraconstruir estruturas maiores isto eacute construccedilatildeode baixo para cima
bull Top down ndash tecnologia que usa meacutetodos deerosatildeo ou desgaste para produzir blocos deconstruccedilatildeo eou dispositivos a partir de uma peccedilamaior isto eacute uma construccedilatildeo de cima para baixo
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Teacutecnicas top down
bull Baseadas na teacutecnica de litografia
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Laser
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Fabricaccedilatildeo de processadores um exemplo de teacutecnica top down
Superfiacutecie dedioacutexido de siliacutecio
Camada de materialfotossensiacutevel
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Luz UV
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Limitaccedilatildeo das teacutecnicas top down
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bull Atividades bioloacutegicas ndash moleacuteculas entre 10 e100 nm preparadas com eficiecircncia(mecanismos de autocorreccedilatildeo)
E a escala entre 10 e 100 nm
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Inspiraccedilatildeo para a quiacutemica supramolecular
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Estuda interaccedilotildees intermoleculares natildeo-covalentes altamente especiacuteficas para aformaccedilatildeo de complexos com uma organizaccedilatildeodefinida
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Complexos supramoleculares gt 10 nm
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bull Medeiros E S Paterno L G Mattoso L H C inNanotecnologia ndash Introduccedilatildeo preparaccedilatildeo ecaracterizaccedilatildeo de nanomateriais e exemplos deaplicaccedilatildeo N Duraacuten L H C Mattoso P C Moraiseds ArtLiber Editora Satildeo Paulo 2006
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Teacutecnicas de construccedilatildeo de nanomateriais
bull Bottom up ndash tecnologia por meio da qual blocosfundamentais ou building blocks satildeo usados paraconstruir estruturas maiores isto eacute construccedilatildeode baixo para cima
bull Top down ndash tecnologia que usa meacutetodos deerosatildeo ou desgaste para produzir blocos deconstruccedilatildeo eou dispositivos a partir de uma peccedilamaior isto eacute uma construccedilatildeo de cima para baixo
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Fabricaccedilatildeo de processadores um exemplo de teacutecnica top down
Superfiacutecie dedioacutexido de siliacutecio
Camada de materialfotossensiacutevel
Retiacutecula
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bull Atividades bioloacutegicas ndash moleacuteculas entre 10 e100 nm preparadas com eficiecircncia(mecanismos de autocorreccedilatildeo)
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LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Quiacutemica supramolecular
Estuda interaccedilotildees intermoleculares natildeo-covalentes altamente especiacuteficas para aformaccedilatildeo de complexos com uma organizaccedilatildeodefinida
15032011 54Ana Maria da Silva Maia
15032011
10
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
A escala entre 10 e 100 nm
Teacutecnica bottom up + interaccedilotildees reversiacuteveis altamente especiacuteficas
Complexos supramoleculares gt 10 nm
Correccedilatildeo dos erros por auto-verificaccedilatildeo
15032011 55Ana Maria da Silva Maia
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Referecircncias
bull Cragg P J An introduction to supramolecularchemistry in Supramolecular Chemistry FromBiological Inspiration to Biomedical ApplicationsSpringer 2010 1-48
bull Ferreira H S Rangel M C Quimica Nova 322009 1860
15032011 56Ana Maria da Silva Maia
LABORATOacuteRIO DE PESQUISA EM PETROacuteLEO
Referecircncias
bull Medeiros E S Paterno L G Mattoso L H C inNanotecnologia ndash Introduccedilatildeo preparaccedilatildeo ecaracterizaccedilatildeo de nanomateriais e exemplos deaplicaccedilatildeo N Duraacuten L H C Mattoso P C Moraiseds ArtLiber Editora Satildeo Paulo 2006
bull httpwwwgdhpresscombrblogfabricacao-dos-processadores Acessado em 29102010
Fabricaccedilatildeo de processadores um exemplo de teacutecnica top down
Superfiacutecie dedioacutexido de siliacutecio
Camada de materialfotossensiacutevel
Retiacutecula
Luz UV
Remoccedilatildeo do materialfotossensiacutevel e da cama-da de dioacutexido de siliacutecio
15032011 49Ana Maria da Silva Maia
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Limitaccedilatildeo das teacutecnicas top down
bull Estrutura idealizada bull Erro durante aproduccedilatildeo ndash superfiacuteciedesigual
15032011 50Ana Maria da Silva Maia
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Metodologia bottom up
15032011 51Ana Maria da Silva Maia
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Limitaccedilatildeo das teacutecnicas bottom up
bull Estrutura idealizada bull Erro durante aproduccedilatildeo ndash falta defidelidade das camadas
15032011 52Ana Maria da Silva Maia
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bull Maioria das teacutecnicas disponiacuteveis ndash falta deprecisatildeo e reprodutibilidade
bull Atividades bioloacutegicas ndash moleacuteculas entre 10 e100 nm preparadas com eficiecircncia(mecanismos de autocorreccedilatildeo)
E a escala entre 10 e 100 nm
15032011 53Ana Maria da Silva Maia
Inspiraccedilatildeo para a quiacutemica supramolecular
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Quiacutemica supramolecular
Estuda interaccedilotildees intermoleculares natildeo-covalentes altamente especiacuteficas para aformaccedilatildeo de complexos com uma organizaccedilatildeodefinida
15032011 54Ana Maria da Silva Maia
15032011
10
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A escala entre 10 e 100 nm
Teacutecnica bottom up + interaccedilotildees reversiacuteveis altamente especiacuteficas
Complexos supramoleculares gt 10 nm
Correccedilatildeo dos erros por auto-verificaccedilatildeo
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Referecircncias
bull Cragg P J An introduction to supramolecularchemistry in Supramolecular Chemistry FromBiological Inspiration to Biomedical ApplicationsSpringer 2010 1-48
bull Ferreira H S Rangel M C Quimica Nova 322009 1860
15032011 56Ana Maria da Silva Maia
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Referecircncias
bull Medeiros E S Paterno L G Mattoso L H C inNanotecnologia ndash Introduccedilatildeo preparaccedilatildeo ecaracterizaccedilatildeo de nanomateriais e exemplos deaplicaccedilatildeo N Duraacuten L H C Mattoso P C Moraiseds ArtLiber Editora Satildeo Paulo 2006
bull httpwwwgdhpresscombrblogfabricacao-dos-processadores Acessado em 29102010
Teacutecnica bottom up + interaccedilotildees reversiacuteveis altamente especiacuteficas
Complexos supramoleculares gt 10 nm
Correccedilatildeo dos erros por auto-verificaccedilatildeo
15032011 55Ana Maria da Silva Maia
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Referecircncias
bull Cragg P J An introduction to supramolecularchemistry in Supramolecular Chemistry FromBiological Inspiration to Biomedical ApplicationsSpringer 2010 1-48
bull Ferreira H S Rangel M C Quimica Nova 322009 1860
15032011 56Ana Maria da Silva Maia
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Referecircncias
bull Medeiros E S Paterno L G Mattoso L H C inNanotecnologia ndash Introduccedilatildeo preparaccedilatildeo ecaracterizaccedilatildeo de nanomateriais e exemplos deaplicaccedilatildeo N Duraacuten L H C Mattoso P C Moraiseds ArtLiber Editora Satildeo Paulo 2006
bull httpwwwgdhpresscombrblogfabricacao-dos-processadores Acessado em 29102010