As pesquisas e serviços tecnológicos que utilizam análises da estrutura dos materiais nas dimensões do micrômetro (10-6 m) e nanômetro (10-9 m) ganham impulso com o novo Centro de Caracterização em Nanotecnologia (Cenano) inaugurado este mês no Instituto Nacional de Tecnologia (INT/MCT), no Rio de Janeiro. No espaço, já são realizados trabalhos utilizando o microscópio eletrônico de varredura ( MEV) capaz de ampliar até aproximadamente 100 mil vezes a imagem da superfície de uma amostra.

No início de agosto, começa a funcionar outro MEV, com maior resolução, o MEV/FEG, que aumenta a imagem até um milhão de vezes. Ainda este ano, o Cenano também terá em funcionamento o XPS, que é um espectrômetro de fotoelétrons por raios-X. O equipamento é capaz de analisar e quantificar a composição química da superfície dos materiais.

O Cenano dá suporte a trabalhos estratégicos em diversas áreas de atuação do INT. Entre as pesquisas que já são desenvolvidas estão análises de materiais usados por indústrias, especialmente nos setores de óleo e gás e metal-mecânico, ou mesmo na área de Saúde, como implantes cirúrgicos e ortopédicos. Os estudos incluem ainda o desenvolvimento de tecnologias como catalisadores para geração de hidrogênio, biomateriais com porosidade controlada, nanomembranas, filmes finos para revestimento de aços e nanopartículas de polímeros para uso em fármacos.

A infraestrutura do novo centro foi garantida pela soma de recursos específicos para a compra de cada um dos equipamentos, garantidos sucessivamente pelos programas Giga-Mev e CT-Infra, da Financiadora de Estudos e Projetos (Finep/MCT), que alocaram respectivamente R$ 500 mil e R$ 1,3 milhões, e pela Rede de Tecnologia de Materiais da Petrobras, que disponibilizou R$ 1,8 mil.

Fruto da cláusula de investimento em pesquisa e desenvolvimento da Agência Nacional de Petróleo (ANP), os recursos da Petrobras estão associados também ao conjunto de verbas disponibilizadas para construção de outro prédio do INT onde funcionará o Núcleo de Inovação, Caracterização e Avaliação de Materiais para a Indústria de Petróleo, Gás e Biocombustíveis. Esse espaço que centralizará os laboratórios da área e corrosão e ensaios em materiais e produtos, abrigará também o Cenano.

Super-microscópios

Os equipamentos utilizados no Cenano figuram entre os mais modernos utilizados para observação dos materiais. Diferente dos microscópios ópticos, os MEC não capturam as imagens com uso de lentes, mas por meio da emissão e leitura de elétrons. O MEV convencional acelera os eletros por intermédio de um filamento de tungstênio. Após a emissão, os elétrons interagem com as amostras, são acelerados e novamente capturados por ``lentes magnéticas´´ (bobinas) formando a imagem.

Já o MEV/FEG faz uma varredura mais ampla utilizando um feixe de elétrons, disparado através de um canhão que estabelece o campo elétrico no vácuo. A leitura de ambos os MEV e do XPS só se aplica a superfícies metálicas ou então, no caso de materiais não condutores de eletricidade como polímeros ou cerâmicas, precisa que as amostras sejam magnetizadas. Para esse fim, o Cenano dispõe de uma unidade de preparação de amostras, com equipamento metalizador.

O novo centro de nanotecnologia também traz inovações na sua gestão. Um comitê gestor, formado pelos tecnologistas Cássio Barbosa, Márcia Gomes de Oliveira, Fabiana Mendes e Ricardo Bonelli, representando, respectivamente, cada uma das quatro áreas que mais utilizam os equipamentos: Ensaios em Materiais e Produtos, Processamento e Caracterização de Materiais e Produtos, Catálise e Processos Químicos e Corrosão e Degradação. O grupo é supervisionado pelo coordenador de Desenvolvimento Tecnológico do INT, Paulo Gustavo Pries de Oliveira, responsável pelos projetos em Nanotecnologia do Instituto.