Qual é a melhor atmosfera para a Nanotecnologia?

Redação do Site Inovação Tecnológica - 16/03/2005

Da mesma forma que os astrônomos querem entender a atmosfera de outros planetas e os elementos formadores de outras galáxias, os cientistas da nanotecnologia estão precisando entender a atmosfera na qual funcionam seus circuitos e mecanismos. Seus mundos têm ordem de magnitude oposta à dos astrônomos, com o funcionamento ou não dos seus projetos sendo decidida pela ação de bolhas de gases microscópicas.

O interior dos MEMS ("MicroElectroMechanical System") ou dos NEMS ("NanoElectroMechanical System") podem ter quantidades de gases ou outros fluidos que são medidas em picolitros. Um picolitro é igual a 10^-12 litros.

Os cientistas precisam saber, em cada projeto, qual é a melhor "pico-atmosfera" para que seu dispositivo mantenha-se funcionando pelo maior tempo possível. Deveria essa atmosfera ser de nitrogênio, de ar comum ou seria melhor que ela fosse um vácuo? Ainda não há uma resposta definitiva.

Agora cientistas dos Laboratórios Sandia, Estados Unidos, criaram o mais avançado sistema para análise dessas atmosferas minimalistas. "Eu não conheço ninguém, em nenhum outro lugar, que possa fazer esse tipo de teste," afirmou o coordenador do trabalho, Steve Thornberg.

O método consiste em uma pequena válvula, disponível no mercado, que funciona como um compactador de lixo, esmagando o minúsculo dispositivo até que ele libere seus gases - tipicamente ao redor de 30 nanolitros - em uma tubulação apropriada.

Como o mecanismo de teste requer apenas alguns picolitros para fazer sua análise, ele pode ser utilizado para efetuar várias medições em seqüência de uma mesma atmosfera, que vai liberando seus gases em diversas "sopradas" à medida em que o dispositivo em que ela se encontra vai sendo moído. Os equipamentos atuais consomem vários nanolitros de gás e conseguem fazer apenas uma única medição.

O sistema é capaz de medir gases em pressões que variam entre uma atmosfera - nossa pressão ambiente - e 0,0001 torr ( uma atmosfera é igual a 760 torr). Para evitar que os resíduos da moagem contaminem a atmosfera, os cientistas implantaram um filtro na parte central de seu aparelho, que permite que apenas gases passem para os microtubos onde são feitas as medições.