Menor mapa 3D do mundo

Para demonstrar as capacidades inovadoras da técnica, os cientistas criaram uma série de mapas planos e tridimensionais, usando diferentes materiais. O primeiro é um mapa 3D completo do mundo, medindo apenas 22 micrômetros de largura por 11 micrômetros de altura, esculpido em polímero - o tamanho é equivalente ao tamanho de um grão de sal. No relevo, cada 1.000 metros de altitude correspondem a cerca de 8 nanômetros. O mapa é formado por 500.000 "pixels", cada um medindo 20 nanômetros quadrados, menos da metade do tamanho dos transistores dos processadores mais modernos. O mapa tridimensional inteiro foi construído em apenas 2 minutos e 23 segundos, um "instantâneo" em comparação com as técnicas de manipulação disponíveis até agora. O segundo mapa é uma réplica 3D do Matterhorn, uma famosa montanha dos Alpes suíços, com 4.478 metros de altitude. Criado em vidro molecular, o nanomapa representa uma escala de 1:5 bilhões. Para criar a réplica 3D do Matterhorn, uma famosa montanha dos Alpes suíços, 120 camadas de material foram removidas sucessivamente do substrato de vidro molecular. [Imagem: Knoll et al./Advanced Materials] A ciência por trás da técnica O componente central da nova técnica, desenvolvida no laboratório da IBM em Zurique, na Suíça, é uma pequena ponta de silício muito afiada, com 500 nanômetros de comprimento e apenas alguns nanômetros na sua extremidade. A ponta, semelhante às utilizadas em microscópios de força atômica, é acoplada a uma viga flexível que varre de forma controlada a superfície do substrato com a precisão de um nanômetro - um milionésimo de milímetro. Aplicando calor e força, a ponta nanométrica consegue remover material de um substrato com base em padrões predefinidos, funcionando assim como uma fresa em nanoescala, controlada por computador e com precisão extremamente alta. Da mesma forma que as fresas tradicionais, pode-se retirar mais material modulando a força aplicada na ferramenta, resultando em estruturas 3D com precisão nanométrica. Para criar a réplica 3D do Matterhorn, por exemplo, 120 camadas de material foram removidas sucessivamente do substrato de vidro molecular. "Os avanços em nanotecnologia estão intimamente ligados à existência de métodos e ferramentas de alta qualidade para a produção de padrões e objetos em nanoescala sobre diferentes superfícies," explica o Dr. Armin Knoll. "Com sua larga funcionalidade e capacidade única de modelação 3D, esta técnica de padronização baseada em uma nanoponta é uma poderosa ferramenta para a criação de estruturas muito pequenas."   Bibliografia: Probe-Based 3-D Nanolithography Using Self-Amplified Depolymerization Polymers (p NA) Armin Knoll, David Pires, Olivier Coulembier, Philippe Dubois, James L. Hedrick, Jane Frommer, Urs Duerig Advanced Materials Apr 23 2010 Vol.: Articles online in advance of print DOI: 10.1002/adma.200904386   mais  em: http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=ibm-cria-menor-mapa-3d-mundo&id=010165100428