Innovation Workshop: Nanotechnology, Part 1 — What is Nano?

>>O programa a seguir é uma produção da Fairfax Network, Fairfax County Public Schools. [Música tema] >>Bem-vindo a um lugar para novas formas de pensar e fazer. Esta é a Oficina de Inovação. A nanotecnologia é uma inovação com grande potencial, embora seja pequena em tamanho. Tão pequeno que não pode ser visto com o olho humano ou mesmo com o microscópio da sua escola . Mas este poderoso microscópio tem uma maneira diferente de ver as coisas. Na verdade, ele pode ver e mover átomos. Você conhece aquelas minúsculas partículas que compõem toda a matéria na Terra. Estou no Instituto Nacional de Padrões e Centro de Tecnologia para Ciência e Tecnologia em Nanoescala. Os equipamentos de última geração deste centro possibilitam pesquisas, colaborações e até novas descobertas. Aprenderemos mais sobre este microscópio mais tarde. Primeiro, para entender a nanotecnologia, você precisa entender a nanoescala. [Música] >>Assim como polegadas ou pés, um nanômetro é uma unidade de medida, mas você não a encontrará em nenhuma fita métrica.

Isso porque um nanômetro é um bilhão de vezes menor que um metro. Mesmo um único fio de cabelo humano é maior que um nanômetro. Na verdade, é cerca de 80.000 nanômetros. >>A nanoescala é difícil de entender, a nanoescala é muito pequena. Um nanômetro é um bilionésimo de um metro. O diâmetro da Terra é de 8.000 milhas, vamos chamar o diâmetro da Terra de um metro, ok, então o que seria um nanômetro? Um nanômetro seria uma bola de gude comparada ao diâmetro da Terra. Essa é a diferença de um bilionésimo de metro. >>No sistema métrico, as medidas têm prefixos.

Primeiro, vamos pensar em um metro. Um metro é aproximadamente o comprimento de um taco de beisebol. Agora, vamos pensar menor. Divida um metro por 10 e você terá um decímetro ou um beija-flor. Divida por 100 e você terá um centímetro ou um grão de café. Observe o movimento do ponto decimal. Divida por mil e você terá um milímetro ou um único grão de areia. Divida por um milhão e você terá um micrômetro ou um ácaro. Finalmente, divida por um bilhão e você terá um nanômetro, são muitos zeros. O DNA humano, o vírus da gripe que deixa você doente e as moléculas estão todos em nanoescala. É difícil imaginar um mundo pequeno demais para ser visto. Dos componentes eletrônicos do seu celular à maneira como seu nariz cheira biscoitos recém-assados, a nanoescala faz parte de nossa vida cotidiana. >>Cientistas e engenheiros muitas vezes olham para a natureza.

Coisas que evoluíram e funcionam na natureza, como podemos projetar essas propriedades para permitir algum tipo de funcionalidade? Se você já viu imagens do lindo azul que vem de uma borboleta morfo, é por causa da textura em nanoescala que fornece essa cor. >>Mesmo os dedos pegajosos de uma lagartixa podem inspirar outros dispositivos superpegajosos. As nanoestruturas localizadas nos minúsculos pelos elásticos de seus pés são parte do motivo pelo qual eles podem escalar verticalmente em quase todas as superfícies. O que você construiria se pudesse imitar essa habilidade adesiva? A biomimética é uma forma de imitar a natureza para resolver problemas e criar inovações. >>Um exemplo de nanotecnologia na natureza seria a estrutura que ocorre em uma folha de lótus. Essa dimensão hierárquica ou variável permite que uma gota de água escorra muito rapidamente dessa folha. E essa estrutura está sendo usada e projetada para aplicações práticas; aplicações como roupas resistentes a manchas.

Também está sendo usado para impermeabilização, coisas como seu celular. Portanto, se você deixar cair o celular em uma poça, ele o protegerá. São aplicativos que já estão no mercado hoje. >>A nanotecnologia envolve a manipulação e controle da matéria de um nanômetro a 100 nanômetros. Pense bem, mesmo uma única folha de jornal tem 100.000 nanômetros de espessura.

>>Existem muitas aplicações da nanotecnologia. É por isso que amo meu trabalho. É muito divertido. Portanto, não é apenas uma coisa em um aplicativo. Está olhando para materiais e propriedades nesta escala de tamanho e realmente se aplica a tudo. Revestimentos para resistência a manchas ou repelência à água; artigos esportivos é uma área em que vimos muita nanotecnologia, tacos melhores, raquetes de tênis e bicicletas. Portanto, a nanotecnologia não é apenas algo do futuro, é algo que já está aqui..

Texto inspirado em publicação no YouTube.

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