Aiming to create a top-tier interdisciplinary platform for scientists to share and promote 2D materials research and applications, npj 2D Materials and Applications is a new online-only, open access journal.
2D Materials and Applications is part of the Nature Partner Journals (npj) series, launched by Springer Nature as part of the Nature Research portfolio of journals, and published in partnership with the Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa (FCT Nova) with the support of the European Materials Research Society (E-MRS).
npj 2D Materials and Applications will publish original papers, review articles and short communications to reflect the latest breakthrough and developments taking place in all aspects of 2D materials, including allotropes (different structures of the same element) and compounds, ultralight composite materials, their properties (including mechanical properties), and their isolation, synthesis and manufacturing.
The journal will also publish research relating to the use of 2D materials in applications such as photovoltaics, optoelectronics and photonics, semiconductors, sensors, electrodes, water purification/filtration/distillation, and energy storage.
Led by Editor-in-Chief Professor Andras Kis, the journal is now open for submissions.
Autores: As notificações de aceitação de trabalhos serão enviadas aos autores até 10 de julho.
Prêmios: Interessados em concorrer ao prêmio do evento para estudantes, o Bernhard Gross Award, que distinguirá até um oral e um pôster de cada simpósio, devem submeter um resumo estendido até 22 de agosto. Saiba mais nas instruções para autores.
Publicação de contribuições apresentadas: Os trabalhos apresentados no XV Encontro da SBPMat poderão ser submetidos por seus autores a avaliação por pares para publicação em periódicos científicos do IOP. Saiba mais.
Auxílio à participação no evento: doutores de São Paulo podem participar da solicitação de auxílio coletivo à FAPESP. Inscrição até 03 de julho. Aqui.
Expositores: Mais de 30 empresas já garantiram sua participação como expositoras do evento. Outras empresas interessadas em participar do encontro com estandes e outras formas de divulgação devem entrar em contato com Alexandre, no e-mail comercial@sbpmat.org.br.
Plenárias: Veja os resumos das palestras plenárias e palestra memorial do nosso evento e os CVs dos cientistas que vão proferi-las. Aqui.
Hospedagem e passagens: Lista da agência de turismo Follow Up com hotéis, albergues, pousadas e formulário para reserva de vôos. Aqui.
Pacotes turísticos: O site da Follow Up também sugere opções de pacotes turísticos para antes e depois do evento. Aqui.
Local do evento: Veja vídeo sobre a cidade de Campinas e folder sobre o centro de convenções Expo D. Pedro.
Organizadores: Coordenam esta edição do evento as professoras da Unicamp Ana Flávia Nogueira (Instituto de Química) e Mônica Alonso Cotta (Instituto de Física “Gleb Wataghin”). Saiba quem são os membros da comissão local e veja fotos dos organizadores, aqui.
Artigo em destaque
Um trabalho de nanomedicina realizado na UFG aponta que nanopartículas magnéticas menores de 10 nm e compostas por mais de um material são nanoaquecedores ótimos para uso no tratamento do câncer por hipertermia. Para chegar nessas conclusões, os dois autores do estudo se basearam em diversas evidências, entre elas, estudos in vivo e resultados obtidos por meio de um método teórico inovador que eles mesmos desenvolveram. O trabalho foi reportado num artigo publicado na Nanoscale. Veja nossa matéria de divulgação.
Gente da nossa comunidade
Entrevistamos o professor Sidney Ribeiro (UNESP), empossado membro titular da Academia Brasileira de Ciências em maio. Ribeiro tem uma atuação forte não apenas na pesquisa científica, onde é autor de estudos de impacto sobre materiais contendo íons terras raras com aplicações em fotônica e biomedicina, mas também na formação de pesquisadores (mais de cem trabalhos orientados) e na transformação de pesquisa em produtos. Na mensagem aos cientistas mais jovens, falou sobre o gosto pela ciência, o qual é natural nas crianças, deve ser preservado pelo sistema educacional e transforma o trabalho do pesquisador em hobby. Veja nossa entrevista com o pesquisador.
O professor Fernando Lázaro Freire Junior, ex-presidente da SBPMat, tomou posse da função de diretor do Departamento de Física da PUC-Rio. Saiba mais.
Entrevistas com palestrantes do XV Encontro da SBPMat
Plantas e animais constituem uma importante fonte de conhecimento e inspiração para o professor Lei Jiang e seu grupo. Em seus laboratórios do Instituto Técnico de Física e Química, em Pequim (China), eles desenvolvem materiais inteligentes, como por exemplo interfaces que passam de superhidrofilia à superhidrofobia. As descobertas do professor Lei Jiang, além de gerarem publicações que receberam dezenas de milhares de citações, originaram produtos que já são amplamente usados. Saiba mais sobre este cientista chinês, seu modo de fazer ciência, suas descobertas e seu conceito científico e filosófico de materiais complementares cooperativos binários. Aqui.
Especial: inventores do AFM laureados com o Kavli Prize
Gerd Binnig (IBM Zurich Research Laboratory, Suíça), Christoph Gerber (University of Basel, Suíça) e Calvin Quate (Stanford University, EUA) foram eleitos para receber o Kavli Prize 2016 de nanociência em reconhecimento à criação do microscópio de força atômica. O AFM (de atomic force microscopy) fez e ainda faz avançar a nanociência e a nanotecnologia pelas possibilidades que oferece de estudar e modificar superfícies com resolução/precisão atômica. Saiba mais.
Dicas de leitura
Primeiro ímã estável de apenas 1 átomo abre possibilidades de armazenar e processar informação em escala atômica (divulgação de paper da Science). Aqui.
Biomineralização: Cientistas elucidam origem da dureza de biominerais como a calcita, ligada à incorporação de impurezas (divulgação de paper da Nature Materials).Aqui.
A Thomson Reuters disponibilizou seu relatório anual de fatores de impacto de periódicos científicos. Veja alguns destaques de revistas de Materiais selecionados pelos sites Materials Today (Elsevier) e Materials Views (Wiley).
Próximos eventos da área
Photonic Colloidal Nanostructures: Synthesis, Properties, and Applications (PCNSPA Conference 2016). São Petersburgo (Rússia). 27 de junho a 1 de julho de 2016. Site.
1st International Symposium on Advanced Photonic Materials. São Petersburgo (Rússia). 27 de junho a 1º de julho de 2016. Site.
XXV International Conference on Raman Spectroscopy (ICORS2016).Fortaleza, CE (Brasil). 14 a 19 de agosto de 2016. Site.
26ª edição da Reunião Anual dos Usuários (RAU) do Laboratório Nacional de Luz Síncrotron (LNLS). Campinas, SP (Brasil). 24 a 25 de agosto de 2016. Site.
XV Encontro da SBPMat. Campinas, SP (Brasil). 25 a 29 de setembro de 2016. Site.
Aerospace Technology 2016. Estocolomo (Suécia). 11 a 12 de outubro de 2016. Site.
Você pode divulgar novidades, oportunidades, eventos ou dicas de leitura da área de Materiais, e sugerir papers, pessoas e temas para as seções do boletim. Escreva para comunicacao@sbpmat.org.br.
Na edição 2016, o Kavli Prize–Nanoscience foi concedido a três cientistas que criaram o microscópio de força atômica: Gerd Binnig (IBM Zurich Research Laboratory, Suíça), Christoph Gerber (University of Basel, Suíça) e Calvin Quate (Stanford University, EUA). O prêmio Kavli é outorgado desde 2008 nas áreas de Astrofísica, Nanociência e Neurocências pela Fundação Kavli, a Academia Norueguesa de Ciências e Letras e o Ministério Norueguês de Eduação e Pesquisa.
O microscópio de força atômica (AFM na sigla em inglês), criado na metade da década de 1980, foi o primeiro instrumento que possibilitou tornar visíveis ao olho humano os detalhes de materiais de todos os tipos com resolução de menos de um nanometro (da ordem dos angstroms). Mais recentemente, o instrumento também tem sido utilizado para manipular superfícies com precisão atômica, ao retirar, colocar, trocar ou empurrar átomos, um por um, com a ponta do microscópio.
De acordo com o material de divulgação do site do Kavli Prize, a história do microscópio de força atômica se remonta ao ano 1981, quando o físico alemão Gerd Binnig, junto a Heinrich Rohrer e outros colaboradores criaram, nos laboratórios da IBM em Zürich (Suíça), o microscópio de varredura por tunelamento (STM em inglês), o primeiro instrumento que conseguiu mostrar como é a matéria na escala nanométrica, com resolução de poucos nanometros. O STM, contudo, tinha uma séria limitação: só podia ser usado com amostras de materiais condutores. Binnig ficou pensando em modificações desse microscópio que permitissem superar esse empecilho.
Em 1985, ele depositou o pedido de patente do AFM, que conseguiria fazer imagens de amostras de todos os tipos. Em seguida, convocou dois cientistas com quem tinha trabalhado no desenvolvimento do STM (Gerber e Quate). Juntos montaram o primeiro AFM e com ele fizeram os primeiros experimentos, cujos resultados foram publicados no periódico Physical Review Letters em março de 1986.
Depois de três décadas de desenvolvimento da técnica e do instrumento, a microscopia de força atômica conta com diversos modos de uso, novos instrumentos derivados e novos campos de aplicação (inclusive nas Ciências Biológicas).
O professor Fernando Lázaro Freire Junior, um participativo membro da SBPMat desde sua fundação, assumiu o cargo de diretor do Departamento de Física da Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-Rio) em cerimônia de posse realizada no dia 31 de maio deste ano.
Formado em Física pela PUC-Rio nos níveis de graduação, mestrado e doutorado, Freire Junior começou a lecionar nessa universidade em 1979. Em 1985, tornou-se professor assistente após ser aprovado em concurso público. Em 2012, tornou-se professor titular. De 2003 a 2008, foi diretor do Departamento de Física da universidade, posição que volta a ocupar neste ano. Entre 2011 e 2015, atuou como diretor do Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas (CBPF).
Na SBPMat, Fernando Lázaro Freire Junior foi membro da diretoria fundadora (2001), diretor científico de 2004 a 2005, presidente por dois mandatos consecutivos entre 2006 e 2009 e diretor financeiro de 2012 a 2013, entre outras funções.
XV Encontro da SBPMat/ XV Brazil-MRS Meeting - Campinas (SP) 25-29/09/2016
Autores: O prazo para submissão de resumos foi estendido até o dia 15 de junho. As notificações de aceitação de trabalhos serão enviadas aos autores até 10 de julho. Não deixe de ler as instruções para autores. Aqui.
Inscrições: Estão abertas as inscrições para participar do evento. Valores com desconto até 31 de agosto. Aqui.
Simpósios: Veja a lista de 22 simpósios aprovados, dentro dos quais podem ser submetidos os resumos. Aqui.
Prêmios: Interessados em concorrer ao prêmio do evento para estudantes, o Bernhard Gross Award, que distinguirá até um oral e um pôster de cada simpósio, devem submeter um resumo estendido até 22 de agosto. Saiba mais nas instruções para autores.
Expositores: Ainda tem alguns estandes disponíveis. Empresas interessadas em participar do evento com estandes e outras formas de divulgação devem entrar em contato com Alexandre, no e-mail comercial@sbpmat.org.br.
Plenárias: Veja os resumos das palestras plenárias e palestra memorial do nosso evento e os CVs dos cientistas que vão proferi-las. Aqui.
Hospedagem e passagens: Lista da agência de turismo Follow Up com hotéis, albergues, pousadas e formulário para reserva de vôos. Aqui.
Pacotes turísticos: O site da Follow Up também sugere opções de pacotes turísticos para antes e depois do evento. Aqui.
Local do evento: Veja vídeo sobre a cidade de Campinas e folder sobre o centro de convenções Expo D. Pedro.
Organizadores: Coordenam esta edição do evento as professoras da Unicamp Ana Flávia Nogueira (Instituto de Química) e Mônica Alonso Cotta (Instituto de Física “Gleb Wataghin”). Saiba quem são os membros da comissão local e veja fotos dos organizadores, aqui.
Notícias da SBPMat
Nota pública da SBPMat. A diretoria e o conselho da Sociedade Brasileira de Pesquisa em Materiais (SBPMat) externam sua preocupação diante da falta de perspectivas para a ciência, tecnologia e inovação (CTI) no Brasil. Veja aqui.
Coletânea de trabalhos do XIV Encontro da SBPMat publicados em periódicos do IOP. Uma página do site do Institute of Physics (IOP) reúne e destaca 13 artigos científicos elaborados a partir de trabalhos apresentados no XIV Encontro da SBPMat (Rio de Janeiro, 27 de setembro a 1º de outubro de 2015) e publicados em periódicos da editora do IOP após passarem pelo processo de revisão por pares convencional das revistas. Saiba mais.
Artigo em destaque
A capa do periódico Nano Letters de abril destaca um trabalho realizado por uma equipe internacional de pesquisadores, entre os quais constam 4 cientistas de instituições brasileiras. O artigo reporta a formação, até então inédita, de espirais de nanotubos de carbono sem defeitos estruturais, um formato considerado ideal para se utilizar os nanotubos como bobinas eletromagnéticas. O artigo apresenta também o mecanismo de formação das espirais, desenvolvido a partir de simulações realizadas por cientistas da Unicamp e da Universidade Federal de Roraima. Veja nossa matéria de divulgação.
Gente da nossa comunidade
José Arana Varela. Nota de pesar da SBPMat pelo falecimento de José Arana Varela, presidente da sociedade no período 2010-2011. Aqui.
Carlos Roberto Grandini. Conselheiro da SBPMat Carlos Roberto Grandini e mais três pesquisadores do Brasil passam a integrar colegiado internacional de fellows da União Internacional de Sociedades de Biomateriais. Saiba mais.
Entrevistas com palestrantes do XV Encontro da SBPMat
Papel e óxidos metálicos são alguns dos materiais que a cientista portuguesa Elvira Fortunato utiliza para desenvolver dispositivos eletrônicos que, além de produzirem um impacto ambiental baixo, prometem fazer com que muitos objetos do nosso cotidiano se tornem eletrônicos, revolucionando nossas vidas. Saiba mais sobre essas inovações e sobre a trajetória de sua inventora, que proferirá uma palestra plenária sobre eletrônica verde no XV Encontro da SBPMat. Aqui.
Dicas de leitura
Novo processo de fabricação de filmes de carbono gera supercapacitores promissores para eletrônicos vestíveis (divulgação de paper da Science). Aqui.
Trabalho feito no Brasil é capa da Langmuir: nanopartículas de sílica revestidas com folato entregam drogas não solúveis em água, matando 70% das células tumorais e atingindo apenas 10% das saudáveis em testes in vitro. Aqui.
Nanopartículas injetadas em camundongos alteram-se no organismo para liberar droga quimioterápica dentro de tumor (divulgação de paper da PNAS). Aqui.
Oportunidades
Seleção para mestrado e doutorado em Física na UFSC. Aqui.
Próximos eventos da área
40th WOCSDICE ‐ Workshop on Compound Semiconductor Devices and Integrated Circuits held in Europe & 13th EXMATEC ‐ Expert Evaluation and Control of Compound Semiconductor Materials and Technologies. Aveiro (Portugal). 6 a 10 de junho de 2016. Site.
Photonic Colloidal Nanostructures: Synthesis, Properties, and Applications (PCNSPA Conference 2016). São Petersburgo (Rússia). 27 de junho a 1 de julho de 2016. Site.
1st International Symposium on Advanced Photonic Materials. São Petersburgo (Rússia). 27 de junho a 1º de julho de 2016. Site.
XXV International Conference on Raman Spectroscopy (ICORS2016).Fortaleza, CE (Brasil). 14 a 19 de agosto de 2016. Site.
26ª edição da Reunião Anual dos Usuários (RAU) do Laboratório Nacional de Luz Síncrotron (LNLS). Campinas, SP (Brasil). 24 a 25 de agosto de 2016. Site.
XV Encontro da SBPMat. Campinas, SP (Brasil). 25 a 29 de setembro de 2016. Site.
Aerospace Technology 2016. Estocolomo (Suécia). 11 a 12 de outubro de 2016. Site.
Você pode divulgar novidades, oportunidades, eventos ou dicas de leitura da área de Materiais, e sugerir papers, pessoas e temas para as seções do boletim. Escreva para comunicacao@sbpmat.org.br.
O artigo científico com participação de membros da comunidade brasileira de pesquisa em Materiais em destaque neste mês é: Defect-Free Carbon Nanotube Coils. Nitzan Shadmi, Anna Kremen, Yiftach Frenkel, Zachary J. Lapin, Leonardo D. Machado, Sergio B. Legoas, Ora Bitton, Katya Rechav, Ronit Popovitz-Biro, Douglas S. Galvão, Ado Jorio, Lukas Novotny, Beena Kalisky, and Ernesto Joselevich. Nano Lett., 2016, 16 (4), pp 2152–2158. DOI: 10.1021/acs.nanolett.5b03417.
Nanotubos que se espiralam ao som de tango ou chorinho
Entre as numerosas aplicações que se vislumbram para os nanotubos de carbono, constam alguns dispositivos nanoeletrônicos que aproveitariam a excelente capacidade de conduzir a eletricidade que os diminutos tubos de grafeno podem apresentar. Para que os nanotubos tenham um bom desempenho em algumas aplicações desse tipo, um dos formatos mais adequados seria o espiralado, formado por um nanotubo único, com suas duas pontas livres de modo a poder fazer contato com outros componentes dentro de um dispositivo.Além disso, para não perder condutividade, a bobina de nanotubo deveria apresentar baixa densidade de defeitos estruturais.
Contudo, na prática, conseguir que tubinhos de 1 nm de diâmetro se enrolem em espirais sem gerar imperfeições e deixando suas pontinhas separadas do feixe não é tarefa simples para o ser humano.
Capa da Nano Letters. Representação de uma espiral formada por um único nanotubo de carbono enrolado. Acima à direita, a inserção destaca, por meio de uma imagem de microscopia eletrônica de varredura, o corte transversal de uma espiral real obtida pela equipe de cientistas.
Num artigo publicado na prestigiada revista Nano Letters, destacado na capa da edição de abril deste ano, uma equipe de 14 cientistas reportou a formação de espirais de nanotubos, sem defeitos e com pontas livres, a partir de um mecanismo de enrolamento espontâneo de nanotubos de carbono de parede única. O trabalho foi liderado por pesquisadores do Weizmann Institute of Science (Israel) e contou com participação de quatro cientistas de universidades brasileiras (Unicamp, UFMG e Universidade Federal de Roraima), do ETH Zürich (Suíça) e da israelense Bar-Ilan University.
A equipe dispôs nanopartículas de ferro sobre substratos de dióxido de silício e acrescentou um gás contendo carbono – uma combinação conhecida por promover o crescimento de longos nanotubos de parede única, que podem chegar a mais de 100 micrometros de altura. Os nanotubos crescem como árvores, de forma perpendicular ao substrato.
Nessas condições, os cientistas geraram uma série de nanotubos de carbono nas amostras, sendo que alguns deles se apresentaram espontaneamente em formato de espiral. Os autores analisaram as espirais de nanotubos por meio de microscopia eletrônica de varredura e de transmissão e de microscopia de força atômica, obtendo informações como o diâmetro, altura e quantidade de voltas das espirais. Usando a técnica de espectroscopia Raman, os autores continuaram investigando as espirais de nanotubos e concluíram que a concentração de defeitos estruturais era muito baixa e que o diâmetro e quiralidade dos nanotubos eram os mesmos ao longo de toda a espiral. As análises por Raman foram parcialmente realizadas na Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG) pelo professor Ado Jorio.
Para compreender o mecanismo de formação das espirais, a equipe apelou para simulações atomísticas de dinâmica molecular, que estudam os movimentos físicos de átomos e moléculas. Essas simulações foram dirigidas pelo professor Douglas Soares Galvão (Instituto de Física Gleb Wataghin- Unicamp) e realizadas pelo pós-doc Leonardo Dantas Machado, ex-orientando de Galvão, e pelo professor Sergio Benites Legoas (Universidade Federal de Roraima), ex-bolsista de pós-doutorado do grupo de Galvão. No IFGW – Unicamp, Douglas Galvão coordena um grupo de pesquisa especializado em simulação e modelagem computacional de propriedades de nanoestruturas, em especial envolvendo nanofios e nanotubos, que colabora frequentemente com grupos experimentais de diversos países. Por meio das simulações, o grupo consegue estudar, compreender e prever fenômenos que às vezes não conseguem ser diretamente visualizados ou experimentalmente acessados na escala de tempo em que ocorrem.
Em grandes linhas, as simulações realizadas mostraram que, depois de crescerem verticalmente, os nanotubos que tinham formado espirais começaram a se depositar de baixo para cima sobre o substrato formando uma primeira volta, como resultado da sua interação com o fluxo de gás de carbono e com o substrato. Depois desse passo inicial, os nanotubos continuaram a se depositar em formato de espiral, espontaneamente e com constância, completando até 74 voltas.
A equipe também investigou o desempenho das espirais como indutores (dispositivos espiralados ao longo dos quais passa corrente elétrica, gerando um campo magnético, também conhecidos como bobinas eletromagnéticas) – uma aplicação dos nanotubos que não tinha sido estudada até esse momento. As espirais de nanotubos do artigo da Nano Letters demonstraram que, apesar de altamente condutoras, não estão prontas ainda para serem usadas como indutores eficientes. Contudo, por meio da análise de seu comportamento elétrico e magnético, o artigo trouxe valiosas e novas informações que podem ser utilizadas no desenvolvimento de dispositivos indutores a partir de nanotubos.
Capa da Physical Review Letters destacou em 2013 outro artigo da equipe internacional de cientistas, liderada na ocasião por Galvão, sobre serpentinas de nanotubos de carbono.
De acordo com o professor Galvão, o trabalho publicado na Nano Letters é uma continuação de um projeto anterior sobre serpentinas de carbono, que envolveu seu grupo, o grupo de Israel, liderado por Ernesto Joselevich, e o professor Ado Jorio (UFMG). Esse primeiro trabalho também gerou um artigo destacado na capa de uma prestigiada revista, no caso, a Physical Review Letters (Dynamics of the Formation of Carbon Nanotube Serpentines, L. D. Machado, S. B. Legoas, J. S. Soares, N. Shadmi, A. Jorio, E. Joselevich, and D. S. Galvão, Phys. Rev. Lett. 110, 105502 – Published 8 March 2013).
A história da colaboração entre os brasileiros e o grupo de Israel, conta Galvão, começou em uma conferência na Espanha, na qual o brasileiro assistiu a uma apresentação de Joselevich sobre os nanotubos de carbono com formato de serpentina. “Eu achei o problema muito interessante”, diz Galvão. Por coincidência, os dois cientistas se encontraram novamente num evento brasileiro de física da matéria condensada e almoçaram juntos na companhia de Ado Jorio. Ali nasceu a colaboração. “Do ponto de vista de simulação, era um projeto bastante desafiador e difícil (além da necessidade de desenvolver novos protocolos especificamente para o problema, as simulações envolveram milhões de átomos), mas o Leonardo e o Legoas conseguiram resolver”, relata Galvão.
Além de consistentes do ponto de vista científico, as simulações ficaram interessantes do ponto de vista estético. A esse respeito, o professor Galvão compartilha uma anedota. “O Joselevich, que é argentino de nascimento, conhece bem o Brasil e a cultura brasileira. A primeira vez que ele viu as simulações das serpentinas, ele disse que se lembrou da música “Brasileirinho”. Nós fizemos umas versões dos vídeos incorporando o Brasileirinho como trilha musical e, em homenagem a ele, dentro da rivalidade Brasil-Argentina, outras com tangos. O Brasileirinho, ganha, claro”, brinca o professor.
Dois vídeos de nanotubos dançando e formando espirais podem ser acessados sem custo nas informações de apoio (supporting info) publicadas junto ao paper da Nano Letters: http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.nanolett.5b03417
O mês de julho de 2008 foi talvez um dos mais gratificantes, até o momento, na trajetória profissional da cientista portuguesa Elvira Fortunato, e também um dos mais ocupados por entrevistas para a mídia. De fato, nesse mês ela soube que tinha vencido uma competição do Conselho de Pesquisa Europeu (ERC), ganhando um auxílio financeiro de 2,25 milhões de euros, o “Advanced Grant”, para realizar um projeto de eletrônica transparente. Intitulado “Invisible”, o projeto propunha o desenvolvimento de transístores transparentes, fabricados utilizando óxidos metálicos como componentes semicondutores, em vez do tradicional silício. Além de serem transparentes, esses materiais apresentam vantagens econômicas, ecológicas e de desempenho nos transístores.
Julho de 2008 foi também o mês da prolífera divulgação na web de uma inovação em escala mundial desenvolvida sob liderança de Elvira Fortunato no laboratório do Centro de Investigação de Materiais (CENIMAT), na Universidade Nova de Lisboa, campus de Caparica: o transístor de papel. Fortunato e sua equipe inseriram os componentes condutor e semicondutor do transístor em ambos os lados de lâminas de papel comum (de celulose vegetal), usando processos de fabricação simples, amigáveis com o meio ambiente e realizados a temperatura ambiente. Além de usar o papel como suporte, a equipe portuguesa inovou ao dar a esse material uma função ativa: a de atuar como componente isolante do transístor. Diferentemente dos transístores tradicionais baseados em silício, o transístor de papel da equipe portuguesa é flexível, reciclável, feito de material renovável e muito mais barato. Com essas características, abre inúmeras possibilidades de aplicação da “eletrônica de papel” (conceito cunhado por Fortunato e registrado por meio da marca Paper-e®), desde biossensores até embalagens inteligentes.
Eletrônica transparente.
Elvira Fortunato começou a encantar-se pela ciência na infância ao ver uma célula de cebola num microscópio óptico. A paixão pela investigação científica se afirmou em 1987, quando Elvira, cursando o último ano da graduação em Engenharia Física e dos Materiais da Universidade de Nova Lisboa (UNL), teve a oportunidade de fazer parte da equipe de um laboratório de microeletrônica. Dando sequência a sua formação científica na UNL, Fortunato desenvolveu trabalhos de pesquisa sobre silício amorfo e obteve o título de mestre em materiais semicondutores (1991) e doutora em Ciência dos Materiais com especialização em microeletrônica e optoeletrônica (1995). Em 1991 iniciou sua carreira docente na UNL. Em 1998 assumiu a diretoria do CENIMAT, cargo que ocupa até o presente. Em 2012, tornou-se professora titular do Departamento de Ciência dos Materiais da Faculdade de Ciências e Tecnologia da universidade. Desde final de 2015, integra, junto a outros seis cientistas europeus de diversas áreas, o primeiro grupo de conselheiros científicos, dedicado a fortalecer as políticas da União Europeia para temas científicos, o High Level Group of Scientific Advice Mechanism.
Em umas três décadas de atividades de pesquisa, a cientista de materiais, cujo índice H é de 54 segundo o Google Scholar, teve cerca de 500 artigos publicados e mais de 50 patentes depositadas. Sua produção científica reúne mais de 14.000 citações.
Eletrônica de papel.
Elvira Fortunato já recebeu dezenas de distinções de diversas entidades; entre elas, a Ordem do Infante D. Henrique, grau “grande oficial”, entregue pelo Presidente da República Portuguesa (2010). No que vai deste ano, a cientista já foi distinguida com dois importantes prêmios. Junto a seu marido, o cientista Rodrigo Martins, ficou entre os finalistas do European Inventor Award 2016, do escritório de patentes europeu, pela invenção do transistor de papel. Além disso, a pesquisadora foi distinguida pela Academia Europeia das Ciências (EURASC) com o prêmio Blaise Pascal Medal for Materials Science 2016, que também a torna fellow dessa academia.
No final de setembro próximo, Elvira Fortunato estará no Brasil, na cidade de Campinas (SP), no XV Brazil-MRS Meeting, proferindo uma palestra plenária. O tema será a eletrônica verde, conceito que abrange o desenvolvimento de componentes e dispositivos fabricados a partir de processos amigos do meio ambiente, usando materiais como a celulose produzida por bactérias, além dos óxidos metálicos, o papel comum e o papel nanoestruturado. Num exercício de imaginação, a palestrante mostrará algumas das inúmeras possibilidades de aplicações desses dispositivos verdes.
Segue uma mini entrevista com a cientista portuguesa.
Boletim da SBPMat: – Quais são, na sua avaliação, os principais resultados da investigação desenvolvida por você e seu grupo no campo da eletrônica invisível e da eletrônica de papel? Já há produtos no mercado ou protótipos? Patentes licenciadas? Conseguiram avanços nas técnicas de fabricação? Se quiser, compartilhe com nossos leitores referências de artigos ou patentes.
Elvira Fortunato: – Na área da electrónica transparente as aplicações mais imediatas são na área dos mostradores planos. A nova geração de mostradores vai passar a utilizar a tecnologia OLED em detrimento da LCD e os transístores de filme fino feitos à base de óxidos metálicos possuem um desempenho superior aos utilizados, razão pela qual passarão a substituir os actuais baseados em silício amorfo. Já há protótipos no mercado, em especial das empresas líderes nesta área como é o caso da SAMSUNG e LG.
Na área do papel electrónico, sendo uma área mais disruptiva, ainda não há produtos no mercado, contudo achamos que num horizonte a curto/médio prazo irá estar muito presente na área das embalagens inteligentes e na internet das coisas. Em termos de embalagens existem alguns protótipos, em especial nos países nórdicos, em embalagens para medicamentos.
Temos várias patentes nossas e outras em parceria com empresas, na área do papel electrónico e electrónica transparente.
Pode obter mais informações sobre electrónica transparente e electrónica de papel em:
E. Fortunato, P. Barquinha, and R. Martins, “Oxide Semiconductor Thin-Film Transistors: A Review of Recent Advances,” Advanced Materials, vol. 24, pp. 2945-2986, Jun 2012.
R. F. P. Martins, A. Ahnood, N. Correia, L. Pereira, R. Barros, P. Barquinha, et al., “Recyclable, Flexible, Low-Power Oxide Electronics,” Advanced Functional Materials, vol. 23, pp. 2153-2161, May 2013.
Boletim da SBPMat: – Na sua opinião, quais são os próximos passos ou desafios para se chegar a uma eletrônica verde amplamente difundida?
Elvira Fortunato: – A investigação científica associada aos recentes desenvolvimentos tecnológicos estão a passar cada vez mais por uma forte consciencialização do meio ambiente e dos efeitos nefastos de que somos já vítimas neste momento, pelo que existe por parte da comunidade científica essa preocupação. Penso também que nessa área a conferência recente em Paris COP21 fez grandes avanços em especial com o “Acordo de Paris”, compromisso histórico assinado por 195 países no âmbito do Desenvolvimento Sustentável para 2030.
Boletim da SBPMat: – Deixe um convite ou mensagem sobre sua palestra plenária para os leitores que vão participar do XV Brazil-MRS Meeting.
Elvira Fortunato: – Caso estejam interessados em ver como é possível tornar os sonhos realidade, venham ver a palestra “Green electronics: a technology for a sustainable future”.
A diretoria e o conselho da Sociedade Brasileira de Pesquisa em Materiais (SBPMat) externam sua preocupação diante da falta de perspectivas para a ciência, tecnologia e inovação (CTI) no Brasil. O setor sofreu cortes profundos nos últimos anos, que ameaçam inviabilizar programas e projetos de pesquisa e desenvolvimento essenciais para a Nação. Não tem havido manifestação, por parte do governo, sobre a reversão desses cortes e garantia de um orçamento que possa minimamente manter o Brasil na trajetória ascendente das últimas décadas.
Ainda mais preocupante é a ausência de um plano estratégico para CTI, requisito fundamental para ajudar o Brasil a superar a grave crise que atravessamos. A fusão do Ministério de Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI) com o Ministério das Comunicações, por exemplo, parece não obedecer a alguma lógica que nos permita antever a formulação de políticas públicas para alavancar o desenvolvimento econômico e social do Brasil.
No curtíssimo prazo, nossa sugestão é de que o governo recomponha os orçamentos e viabilize iniciativas em andamento das agências de fomento, como CAPES, CNPq e Finep, pois a interrupção ou diminuição de programas de CTI – ainda que por períodos curtos de tempo – podem trazer danos irreparáveis para o Brasil.
Na área em que mais concerne a nossa Sociedade Científica, o Brasil é um grande produtor de matérias primas e carece de investimentos suficientes em CTI para agregar valor aos produtos, constituir empresas de alta tecnologia e gerar empregos. Nunca é demais ressaltar que o conhecimento gerado nas ações de CTI é ingrediente indispensável para construirmos uma sociedade igualitária e desenvolvida que almejamos para nosso País.
O professor Edgar Dutra Zanotto. Crédito: Enzo Kuratomi/ UFSCar.
O professor da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar) Edgar Dutra Zanotto, um dos fundadores da SBPMat e pesquisador na área de Materiais há cerca de 40 anos, foi eleito fellow da American Ceramic Society (ACerS) – uma distinção outorgada anualmente a alguns poucos sócios.
O status de fellow é um reconhecimento dado a um sócio por seus pares da ACerS. De fato, os fellows da ACerS são escolhidos entre os quase 10.000 sócios da sociedade, localizados em cerca de 70 países, num processo de indicação e eleição do qual participam sócios, fellows e, na aprovação final, diretores da ACerS. Para ser eleito fellow, o sócio deve ter feito contribuições notáveis à ciência ou arte da cerâmica. No caso dos cientistas que atuam no meio acadêmico, a produção científica e tecnológica é um dos principais pontos considerados na eleição.
O professor Zanotto conta atualmente com mais de 5.500 citações e um índice H de 40, segundo o Google Scholar. Entre outras posições que ocupa, é diretor do Center for Research, Technology and Education in Vitreous Materials (CeRTEV) e editor do Journal of Non-Crystalline Solids.
A eleição dos novos fellows da ACerS será comemorada no banquete de prêmios e distinções do 118 º encontro anual da sociedade, no dia 24 de outubro deste ano em Salt Lake City, Utah, nos Estados Unidos.
Notícias da SBPMat: XV Encontro - Campinas (SP), 25-29/09/2016
Autores: A submissão de resumos está aberta até 30 de maio. As notificações de aceitação de trabalhos serão enviadas aos autores até 10 de julho. Não deixe de ler as instruções para autores. Aqui.
Simpósios: Veja a lista de 22 simpósios aprovados, dentros dos quais podem ser submetidos os resumos. Aqui.
Expositores: Ainda tem estandes disponíveis. Empresas interessadas em participar do evento com estandes e outras formas de divulgação devem entrar em contato com Alexandre, no e-mail comercial@sbpmat.org.br.
Plenárias: Veja quem são os cientistas que proferirão as palestras plenárias em nosso evento e comece e se entusiasmar. Aqui.
Hospedagem e passagens: Lista da agência de turismo Follow Up com hotéis, albergues, pousadas e formulário para reserva de vôos, aqui.
Local do evento: Veja vídeo sobre a cidade de Campinas e folder sobre o centro de convenções Expo D. Pedro.
Organizadores: Coordenam esta edição do evento as professoras da Unicamp Ana Flávia Nogueira (Instituto de Química) e Mônica Alonso Cotta (Instituto de Física “Gleb Wataghin”). Saiba quem são os membros da comissão local e veja fotos dos organizadores, aqui.
Artigo em destaque
Uma equipe de cientistas do Brasil, liderada por um grupo da USP, estudou, por meio de simulações e outros métodos teóricos, os efeitos indesejados que processos de nanofabricação podem gerar em determinados cristais fotônicos. Os cientistas também analisaram teoricamente de que maneira essas imperfeições afetariam o desempenho dos cristais fotônicos na sua função de manipular a luz. A pesquisa foi recentemente reportada no Journal of Applied Physics. Veja nossa matéria de divulgação.
Gente da nossa comunidade
Para comemorar o segundo aniversário do programa University Chapters da SBPMat (no qual cerca de 150 estudantes de diversos pontos do Brasil, organizados em equipes, participam ativamente da sociedade), entrevistamos o professor da UFOP Rodrigo Bianchi, que coordena o programa desde sua criação. Curiosidade por entender a natureza e oportunidades levaram Bianchi à “Física-Engenharia” de materiais orgânicos com propriedades eletrônicas. Nesse campo, junto a seus estudantes e outros colaboradores, Bianchi tem gerado papers, patentes, startups e produtos. O segredo? Estudar limitações tecnológicas de dispositivos existentes e transformá-las em oportunidades de inovação para outros dispositivos. Na entrevista, além de contar mais sobre sua carreira de pesquisador, o professor falou sobre o programa UCs e deixou uma mensagem para os mais jovens. Veja nossa entrevista.
Especial: Sirius, o próximo síncrotron brasileiro
Cerca de 300 pessoas trabalham atualmente em Campinas (SP) na construção de um laboratório de luz síncrotron de quarta geração que será um dos primeiros do tipo no mundo, o Sirius. As características técnicas da radiação que gerará (alta energia, baixíssima emitância) abrirão novas possibilidades de estudos para a comunidade de materiais e propiciarão a realização de pesquisas de alto nível, superando amplamente o equipamento que hoje opera no Laboratório Nacional de Luz Síncrotron (LNLS).Veja nossa matéria, com entrevista ao coordenador do projeto, Antonio José Roque da Silva.
Dicas de leitura
Pesquisa com participação de pesquisadores brasileiros resulta em eletrodo flexível e biocompatível capaz de medir processos biológicos associados a variações de potencial elétrico (divulgação de paper de capa da Advanced Functional Materials). Aqui.
Cientistas do Brasil e Canadá combinam materiais e criam vidro luminescente que pode amarelar a luz fria de LEDs (divulgação de paper da Scientific Reports). Aqui.
O MackGraphe, centro de pesquisa em grafeno que se propõe a ser uma “ponte” entre pesquisa e comercialização de produtos, foi inaugurado na universidade Mackenzie, em São Paulo, com a presença de Andre Geim, laureado com o Nobel de Física em 2010 por seus estudos sobre grafeno. Aqui.
Oportunidades
BNDES recebe pedidos de financiamento via Funtec para projetos tecnológicos em temas de Materiais, entre outros. Aqui.
Postdoctoral positions available for glass research. Aqui.
Seleção para doutorado na UFRGS com sanduíche nos EUA em dispositivos fotônicos para biossensores. Aqui.
Oportunidade para doutores em projeto de inovação tecnológica na área de nanomateriais de carbono, em Belo Horizonte. Aqui.
Prorrogadas até 20 de maio as inscrições ao concurso para professor em Química Inorgânica do IQ – Unicamp. Aqui.
Próximos eventos da área
5th International Conference on Surface Metrology.Póznan (Polônia). 4 a 7 de abril de 2016. Site.
9th Brazilian-German Workshop on Applied Surface Science. Maresias, SP (Brasil). 10 a 15 de abril de 2016. Site.
43rd International Conference on Metallurgical Coatings and Thin Films (ICMCTF). San Diego (EUA). 25 a 29 de abril de 2016. Site.
5ª escola de SAXS. Campinas, SP (Brasil). 2 a 6 de maio de 2016. Site.
1st User Workshop on Coherent X-ray Imaging and Small Angle X-ray Scattering. Campinas, SP (Brasil). 5 a 6 de maio de 2016. Site.
40th WOCSDICE ‐ Workshop on Compound Semiconductor Devices and Integrated Circuits held in Europe & 13th EXMATEC ‐ Expert Evaluation and Control of Compound Semiconductor Materials and Technologies. Aveiro (Portugal). 6 a 10 de junho de 2016. Site.
Photonic Colloidal Nanostructures: Synthesis, Properties, and Applications (PCNSPA Conference 2016). São Petersburgo (Rússia). 27 de junho a 1 de julho de 2016. Site.
1st International Symposium on Advanced Photonic Materials. São Petersburgo (Rússia). 27 de junho a 1º de julho de 2016. Site.
XXV International Conference on Raman Spectroscopy (ICORS2016).Fortaleza, CE (Brasil). 14 a 19 de agosto de 2016. Site.
XV Encontro da SBPMat. Campinas, SP (Brasil). 25 a 29 de setembro de 2016. Site.
Aerospace Technology 2016. Estocolomo (Suécia). 11 a 12 de outubro de 2016. Site.
Você pode divulgar novidades, oportunidades, eventos ou dicas de leitura da área de Materiais, e sugerir papers, pessoas e temas para as seções do boletim. Escreva para comunicacao@sbpmat.org.br.
