Novo equipamento permite filmar nanoestruturas

Redação do Site Inovação Tecnológica - 14/02/2006

Fazer imagens de estruturas nanoscópicas já não é mais um problema para os cientistas. Há vários anos eles dispõem de microscópios especiais para isso, principalmente o AFM ("Atomic Force Microscope") ou microscópio de força atômica. O que não significa que o AFM seja uma ferramenta perfeita.

Agora, cientistas da Universidade da Geórgia, Estados Unidos, desenvolveram uma nova tecnologia que não apenas gera imagens muito mais detalhadas, mas também permite que se façam filmes das nanoestruturas.

O FIRAT ("Force sensing Integrated Readout and Active Tip": ponta ativa e leitor de forças integrados) poderá finalmente desbancar o microscópio de força atômica como a ferramenta básica da nanotecnologia, podendo ser útil tanto para medir componentes microeletrônicos como para observar rápidas interações biológicas em nível molecular.

"Eu acredito que esta tecnologia irá eventualmente substituir o AFM tradicional," diz o Dr. Levent Degertekin, que coordenou a pesquisa. "Nós multiplicamos cada uma das antigas capacidades ao menos por 10, e há várias novas aplicações."

As principais vantagens do novo equipamento, que pode, em alguns casos, ser adaptado a um AFM tradicional, são a possibilidade de se gravar filmes e a verificação de informações sobre as características físicas da superfície.

Os microscópios AFM tradicionais escaneiam as superfícies utilizando um suporte com uma finíssima ponta na extremidade. Um feixe óptico é refletido no suporte para medir sua deflexão, à medida em que a agulha se move sobre a superfície e interage com o material que está sendo analisado.

Já o FIRAT é um meio-termo entre um "pula-pula" e um microfone. Uma membrana com a agulha move-se em direção à amostra e, antes de tocá-la, ela sofre a atração da amostra. Da mesma forma que o diafragma de um microfone captura as vibrações sonoras, a membrana do FIRAT começa a fazer leituras bem antes que a agulha toque o material sendo analisado.

E, quando a agulha toca a superfície, a elasticidade ou a rigidez da superfície determinam a força com que a agulha será repelida. Assim, ao invés de simplesmente capturar a topografia, o novo microscópio pode detectar várias outras propriedades do material.

O novo equipamento é também muito mais veloz, permitindo leituras de até 60 linhas por segundo (60 Hertz), o que viabiliza a aquisição de filmes das estruturas que estiverem sendo analisadas.