{"id":9792,"date":"2022-03-31T11:45:14","date_gmt":"2022-03-31T14:45:14","guid":{"rendered":"https:\/\/www.sbpmat.org.br\/?p=9792"},"modified":"2022-04-01T17:13:53","modified_gmt":"2022-04-01T20:13:53","slug":"artigo-em-destaque-visualizando-a-sinterizacao-na-escala-atomica","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.sbpmat.org.br\/pt\/artigo-em-destaque-visualizando-a-sinterizacao-na-escala-atomica\/","title":{"rendered":"Artigo em destaque: Visualizando a sinteriza\u00e7\u00e3o na escala at\u00f4mica."},"content":{"rendered":"<p><\/p>\n<p dir=\"ltr\"><span style=\"font-family: arial, sans-serif;\">Foi na inicia\u00e7\u00e3o cient\u00edfica que <strong><a href=\"http:\/\/lattes.cnpq.br\/1025598529469393\" target=\"_blank\">Edson Roberto Leite<\/a><\/strong>, hoje diretor cient\u00edfico do<strong> <a href=\"https:\/\/lnnano.cnpem.br\/en\/home-en\/\" target=\"_blank\">LNNano<\/a><\/strong>, come\u00e7ou a trabalhar com pesquisa em sinteriza\u00e7\u00e3o. Na \u00e9poca ele era aluno de Engenharia de Materiais da UFSCar e o seu orientador era o professor Jos\u00e9 Arana Varela, destacado cientista de materiais falecido em 2016, que foi s\u00f3cio fundador e presidente da SBPMat.<\/span><\/p>\n<p dir=\"ltr\"><span style=\"font-family: arial, sans-serif;\">Utilizada desde a Antiguidade, a sinteriza\u00e7\u00e3o \u00e9 um processo de aglutina\u00e7\u00e3o de part\u00edculas s\u00f3lidas que resulta em um material compacto. Nesse processo, os espa\u00e7os entre as part\u00edculas ou gr\u00e3os (os poros) v\u00e3o sendo preenchidos por \u00e1tomos que se desprendem da superf\u00edcie do material.\u00a0<\/span><\/p>\n<p dir=\"ltr\"><span style=\"font-family: arial, sans-serif;\">\u201cSempre fui muito ligado nesse tema e curioso para saber como \u00e9 o transporte a n\u00edvel at\u00f4mico durante o processo de sinteriza\u00e7\u00e3o\u201d, relembra Edson Leite.<\/span><\/p>\n<p dir=\"ltr\"><span style=\"font-family: arial, sans-serif;\">Mais de trinta anos depois desse primeiro trabalho cient\u00edfico, Leite acalmou essa curiosidade. Junto a outros pesquisadores do LNNano, ele conseguiu visualizar, <\/span>em tempo real e com resolu\u00e7\u00e3o at\u00f4mica,<span style=\"font-family: arial, sans-serif;\"> o processo de elimina\u00e7\u00e3o de poros em uma cer\u00e2mica de \u00f3xido de zirc\u00f4nio nanom\u00e9trica<\/span>. O trabalho foi <strong><a href=\"https:\/\/doi.org\/10.1021\/acs.nanolett.1c04708\" target=\"_blank\">recentemente publicado<\/a><\/strong>\u00a0no prestigiado peri\u00f3dico cient\u00edfico Nano Letters.<\/p>\n<p dir=\"ltr\"><span style=\"font-family: arial, sans-serif;\">\u201cCom certeza o Prof. Varela iria se orgulhar e gostar deste trabalho\u201d, diz Leite, que, ali\u00e1s, recebeu o Pr\u00eamio Jos\u00e9 Arana Varela da SBPMat no ano passado em reconhecimento \u00e0 sua trajet\u00f3ria cient\u00edfica.<\/span><\/p>\n<p dir=\"ltr\"><span style=\"font-family: arial, sans-serif;\">Para chegar \u00e0 publica\u00e7\u00e3o do artigo, o primeiro passo foi dado quatro anos atr\u00e1s, quando Leite e a sua equipe desenvolveram uma metodologia que permitiu preparar monocamadas de nanopart\u00edculas auto suportadas (sem substrato). Quando levaram esses fin\u00edssimos filmes a um microsc\u00f3pio eletr\u00f4nico de transmiss\u00e3o (TEM), os pesquisadores notaram que o feixe de el\u00e9trons induzia o transporte de \u00e1tomos, mesmo a temperatura ambiente. A equipe enxergou ent\u00e3o a possibilidade de estudar o processo de sinteriza\u00e7\u00e3o <\/span>in situ. Isto \u00e9, poder acompanhar no microsc\u00f3pio as mudan\u00e7as no preenchimento dos poros, passo a passo e sem precisar retirar a amostra no meio do processo.<\/p>\n<p dir=\"ltr\"><span style=\"font-family: arial, sans-serif;\">A possibilidade tomou forma no TEM de alta resolu\u00e7\u00e3o do LNNano, um HRTEM, que permite visualizar \u00e1tomos. \u201cMontamos um time formado pelo <a href=\"http:\/\/lattes.cnpq.br\/3814895410100282\" target=\"_blank\"><strong>Jefferson Bettini<\/strong><\/a> <\/span>\u00a0(pesquisador do LNNano), minha p\u00f3s-doc <a href=\"http:\/\/lattes.cnpq.br\/2707402142796627\" target=\"_blank\"><strong>Tanna Rodrigues Fiuza<\/strong><\/a>\u00a0e o <a href=\"http:\/\/lattes.cnpq.br\/3416519371827423\" target=\"_blank\"><strong>Marlon Muniz da Silva<\/strong><\/a> (estagi\u00e1rio do LNNano e hoje aluno de doutorado no LNLS) e come\u00e7amos a trabalhar duramente para visualizar a sinteriza\u00e7\u00e3o em escala at\u00f4mica\u201d, conta Leite.<\/p>\n<figure id=\"attachment_9793\" aria-describedby=\"caption-attachment-9793\" style=\"width: 576px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><a href=\"https:\/\/www.sbpmat.org.br\/site\/wp-content\/uploads\/2022\/03\/unnamed.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-9793\" src=\"https:\/\/www.sbpmat.org.br\/site\/wp-content\/uploads\/2022\/03\/unnamed.jpg\" alt=\"Autores do artigo. A partir da esquerda: Marlon Muniz da Silva, Tanna Elyn Rodrigues Fiuza, Jefferson Bettini e Edson Roberto Leite.\" width=\"576\" height=\"386\" srcset=\"https:\/\/www.sbpmat.org.br\/site\/wp-content\/uploads\/2022\/03\/unnamed.jpg 576w, https:\/\/www.sbpmat.org.br\/site\/wp-content\/uploads\/2022\/03\/unnamed-300x201.jpg 300w\" sizes=\"(max-width: 576px) 100vw, 576px\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-9793\" class=\"wp-caption-text\">Autores do artigo. A partir da esquerda: Marlon Muniz da Silva, Tanna Elyn Rodrigues Fiuza, Jefferson Bettini e Edson Roberto Leite.<\/figcaption><\/figure>\n<p dir=\"ltr\"><span style=\"font-family: arial, sans-serif;\">Inicialmente, a equipe preparou filmes cer\u00e2micos formados por gr\u00e3os nanom\u00e9tricos de \u00f3xido de zirc\u00f4nio e focou os esfor\u00e7os em estudar o processo que ocorre no final da sinteriza\u00e7\u00e3o: a elimina\u00e7\u00e3o dos poros isolados que ficam nos contornos dos gr\u00e3os.\u00a0<\/span><\/p>\n<p dir=\"ltr\"><span style=\"font-family: arial, sans-serif;\">O trabalho foi t\u00e3o instigante quanto desafiador, n\u00e3o apenas pelas horas passadas ao microsc\u00f3pio na coleta, tratamento e an\u00e1lise de imagens, mas principalmente pelo esfor\u00e7o dos pesquisadores para compreender o que estavam vendo. \u201cNo final fomos bastante felizes e demonstramos quais as transforma\u00e7\u00f5es que ocorrem durante o fechamento dos poros em escala at\u00f4mica\u201d, conta Leite.<\/span><\/p>\n<p dir=\"ltr\">Neste v\u00eddeo, filmado pelos autores do artigo usando o HRTM, \u00e9 poss\u00edvel visualizar \u00e1tomos migrando dos gr\u00e3os adjacentes e preenchendo o poro:<\/p>\n<p><iframe loading=\"lazy\" title=\"YouTube video player\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/wwOenuq4gB0\" width=\"560\" height=\"315\" frameborder=\"0\" allowfullscreen=\"allowfullscreen\"><\/iframe><\/p>\n<p dir=\"ltr\"><span style=\"font-family: arial, sans-serif;\">O trabalho deve ter um importante impacto acad\u00eamico, j\u00e1 que seus resultados mostram que a realidade das cer\u00e2micas nanom\u00e9tricas n\u00e3o se encaixa, em alguns aspectos, nos modelos te\u00f3ricos que s\u00e3o utilizados para explicar processos de sinteriza\u00e7\u00e3o. \u201cA maioria dos modelos existentes envolvendo a cin\u00e9tica de sinteriza\u00e7\u00e3o considera a energia superficial e a energia dos contornos de gr\u00e3o isotr\u00f3picos. N\u00f3s mostramos que isso n\u00e3o ocorre em cer\u00e2micas nanom\u00e9tricas\u201d, explica o professor Leite. \u201cAl\u00e9m disso, mostramos que ocorre uma transi\u00e7\u00e3o em que uma superf\u00edcie rugosa \u00e9 eliminada e que ocorre o aparecimento de superf\u00edcies facetadas, indicando que possa existir uma barreira termodin\u00e2mica, al\u00e9m de uma barreira cin\u00e9tica para o transporte at\u00f4mico\u201d, completa. \u201cEm resumo, podemos dizer que \u00e9 necess\u00e1rio modificar os modelos existentes para explicar o processo de sinteriza\u00e7\u00e3o em nanoescala\u201d, conclui o cientista.<\/span><\/p>\n<p dir=\"ltr\"><span style=\"font-family: arial, sans-serif;\">De acordo com os autores, o trabalho tamb\u00e9m deve ter um impacto na ind\u00fastria cer\u00e2mica, j\u00e1 que a melhor compreens\u00e3o do processo de sinteriza\u00e7\u00e3o pode levar ao desenvolvimento de cer\u00e2micas nanoestruturadas com porosidade e tamanho de part\u00edcula controlados e, portanto, com propriedades mec\u00e2nicas e eletr\u00f4nicas diferenciadas.<\/span><\/p>\n<hr \/>\n<p dir=\"ltr\"><span style=\"font-family: arial, sans-serif;\"><b>Refer\u00eancia do artigo cient\u00edfico: <\/b><em>Visualization of the Final Stage of Sintering in Nanoceramics with Atomic Resolution<\/em>. Tanna Elyn Rodrigues Fiuza, Marlon Muniz da Silva, Jefferson Bettini, and Edson Roberto Leite. Nano Lett.2022, 22, 1978 &#8211; 1985. <a href=\"https:\/\/doi.org\/10.1021\/acs.nanolett.1c04708\" target=\"_blank\" data-saferedirecturl=\"https:\/\/www.google.com\/url?q=https:\/\/doi.org\/10.1021\/acs.nanolett.1c04708&amp;source=gmail&amp;ust=1648813299594000&amp;usg=AOvVaw3bAxdxh5DmZlfGuCw53V6f\">https:\/\/doi.org\/10.1021\/acs.<wbr \/>nanolett.1c04708<\/a><\/span><\/p>\n<p dir=\"ltr\"><span style=\"font-family: arial, sans-serif;\"><b>Contato do autor:<\/b><b> <\/b><a href=\"mailto:edson.leite@lnnano.cnpem.br\" target=\"_blank\">edson.leite@lnnano.cnpem.br<\/a><\/span><\/p>\n<p dir=\"ltr\"><span style=\"font-family: arial, sans-serif;\">\u00a0<\/span><\/p>\n<p><\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Foi na inicia\u00e7\u00e3o cient\u00edfica que Edson Roberto Leite, hoje diretor cient\u00edfico do LNNano, come\u00e7ou a trabalhar com pesquisa em sinteriza\u00e7\u00e3o. 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