Inpe: microscópio de R$ 500 mil impulsiona pesquisa

As pesquisas em nanotecnologia desenvolvidas pelo Inpe (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais), em São José dos Campos, ganharam um novo impulso com a aquisição de um moderno sistema para microscopia de força atômica.

O equipamento foi instalado no LAS (Laboratório Associado de Sensores e Materiais) e é considerado essencial para estudos em nanotecnologia, área com crescentes aplicações no desenvolvimento de novos materiais e estruturas aeroespaciais.

Denominado Sistema de Microscopia de Força Atômica Veeco Multimode com estação de controle Nanoscope V, o equipamento permite observar os objetos em escala nanométrica. Para se ter uma idéia destes parâmetros de escala, um nanômetro equivale à bilionésima parte do metro.

À disposição dos pesquisadores da área e dos alunos de mestrado e doutorado, o microscópio custou cerca de R$ 500 mil e foi adquirido com recursos da FINEP, por meio do subprojeto "Infra-estrutura laboratorial para pesquisa em novos materiais e catalisadores".

Resolução
"Esse equipamento permite analisar a superfície dos objetos de vários materiais na escala nanométrica. Você tem imagens com resolução atômica. Ele permite que você estude os materiais. É o 'olho' da nanotecnologia", disse o coordenador do LAS, Eduardo Abramof.

Segundo Abramof, o microscópio permitirá o desenvolvimento de pesquisas em linhas como células solares, diamantes nanoestruturados, células combustíveis, produção e armazenamento de energia, transmissão, processamento e armazenamento de dados, sensores, controle e sistemas de suporte à vida no espaço, além de nanotubos de carbono em resinas para materiais leves e resistentes, entre outros.

"O nanotubo de carbono é a vedete da nanotecnologia. Ele é um material que tem diversas aplicações. Se você mistura ele a resinas e polímeros, você vai ter um material com alta resistência, baixo peso e grande resistência à radiação."

Os satélites enfrentam em órbita altos níveis de radiação, variações extremas de temperatura e ainda precisam ter resistência mecânica para suportar o lançamento e a reentrada na atmosfera. Um dos desafios da tecnologia espacial é a redução da massa dos satélites para diminuir os custos do seu lançamento, mas sem comprometer a qualidade e resistência da estrutura.

Satélite
Todas estas linhas de pesquisa, segundo Abramof, têm aplicação direta no desenvolvimento de satélites cada vez mais compactos, por exemplo. "O CBERS (satélite sino-brasileiro) pesa quase duas toneladas e a maior parte do peso vem em estrutura."

Em um futuro não muito distante, os pesquisadores da área de nanotecnologia esperam chegar ao desenvolvimento de satélites compactos para utilização em fins específicos - os nano e pico satélites.

"Trata-se de uma constelação de pequenos satélites, como nanosatélite (de 1kg a 10 Kg), picosatélite (de 0.1kg a 1 Kg), e o satélite em um chip (menor que 100 g). A nanotecnologia tem um papel fundamental na redução do peso, tamanho e consumo de energia destes pequenos satélites.

A razão para se fabricar satélites miniaturizados é a enorme redução do custo do lançamento. Eles podem ser lançados em um grande número ou podem, inclusive, pegar carona em veículos lançadores de grande porte", disse Abramof.