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Mostrando postagens de 2018
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Madeira artificial feita de plástico

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Madeira artificial feita de plásticoRedação do Site Inovação Tecnológica -  20/08/2018 Ilustração do processo e fotos de toquinhos de madeira artificial de plástico. [Imagem: Zhi-Long Yu et al. - 10.1126/sciadv.aat7223] Madeira de plástico A madeira é um dos materiais mais utilizados pela humanidade não apenas por estar largamente disponível e ser renovável, mas também por apresentar uma grande resistência aliada a uma baixa densidade. Agora, químicos da Universidade de Ciência e Tecnologia da China desenvolveram uma técnica biomimética para fabricar "madeira de plástico". Mas se os plásticos representam um grande problema em relação ao meio ambiente, qual seria a vantagem de fabricar madeira artificial de plástico? Zhi-Long Yu e seus colegas destacam pelo menos quatro: a madeira artificial não apodrece, é mais leve, apresenta melhor isolamento termal e pode ser fabricada com polímeros retardantes de fogo, como os usados nos revestimentos de fios e cabos elétricos. "As …

Fotografia de alta velocidade troca distância por tempo

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Fotografia de alta velocidade troca distância por tempoRedação do Site Inovação Tecnológica -  20/08/2018 Em lugar de pensar na "distância focal", pense no "tempo focal" - dá no mesmo, mas as lentes ficam minúsculas. [Imagem: Barmak Heshmat/MIT] Tempo focal Pesquisadores do MIT, nos EUA, desenvolveram uma nova técnica de óptica para fotografia que captura as imagens com base no tempo de reflexão da luz dentro do conjunto de lentes, em lugar da abordagem tradicional, que se baseia no arranjo espacial das lentes. Esse novo princípio cria possibilidades de novos recursos para câmeras sensíveis ao tempo ou à profundidade, que não são possíveis com a óptica de fotografia convencional. Especificamente, Barmak Heshmat e seus colegas projetaram uma óptica para um sensor ultrarrápido conhecido como câmera streak, um sensor de altíssima velocidade que captura a emissão de luz de fenômenos que ocorrem em períodos extremamente curtos. As câmeras streak e outras câmeras ultrarr…

Carbonos matemáticos viram realidade para desbancar grafeno

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Redação do Site Inovação Tecnológica -  21/08/2018 Estruturas de duas schwarzitas, que serão fabricadas no interior dos poros das zeólitas. [Imagem: Efrem Braun et al. - 10.1073/pnas.1805062115] Schwarzitas Um novo método computacional permite projetar materiais de carbono bidimensionais, conhecidos como schwarzitas, e fabricá-los de maneira precisa. "Por muito tempo as schwarzitas foram apenas um conceito matemático de uma nova forma de carbono bidimensional. Como o grafeno, elas têm potencialmente muitas propriedades únicas e aplicações interessantes," disse Berend Smit, da Escola Politécnica Federal de Lausanne, na Suíça. Essas propriedades eletrônicas, magnéticas e ópticas exclusivas das schwarzitas as tornam ideais para a fabricação de supercapacitores, eletrodos de baterias, catálise, armazenamento de gases, como o hidrogênio, e separações químicas. Uma contribuição importante para que as schwarzitas passassem das idealizações teóricas de Hermann Schwarz (1843-1921) par…

Tecidos eletrônicos: O advento do soft-hardware

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Tecidos eletrônicos: O advento do soft-hardwareRedação do Site Inovação Tecnológica -  21/08/2018 As primeiras roupas eletrônicas chegarão ao mercado no próximo ano. [Imagem: Michael Rein/Yoel Fink] Tecidos de fibra óptica Engenheiros do MIT, nos EUA, incorporaram componentes semicondutores optoeletrônicos de alta velocidade - incluindo diodos emissores de luz (LEDs) e diodos fotodetectores - dentro de fibras ópticas, que foram então tecidas para criar tecidos laváveis e que funcionam de fato em sistemas de comunicação. Isto representa um objetivo longamente esperado de criar "tecidos inteligentes", que incorporam componentes eletrônicos e optoeletrônicos funcionais - era a peça que faltava para chegarmos a roupas e acessórios com funcionalidades de comunicação e de processamento. Michael Rein e Yoel Fink afirmam que já dá até para falar em uma "Lei de Moore para as fibras ópticas" - em outras palavras, uma progressão de inovações na qual as capacidades de processa…

Brasileiros usam um único laser para entrelaçar seis ondas luminosas

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Brasileiros usam um único laser para entrelaçar seis ondas luminosasCom informações da Agência Fapesp -  21/08/2018 Foto do oscilador paramétrico óptico, onde os físicos brasileiros bateram o recorde de entrelaçamento. [Imagem: Marcelo Martinelli / IFUSP] Éramos seis ondas Físicos brasileiros bateram um novo recorde no entrelaçamento de partículas quânticas, o estranho fenômeno que, ao lado da superposição, dá aos computadores quânticos a sua supremacia sobre os computadores eletrônicos. Em um experimento realizado no Instituto de Física da Universidade de São Paulo, a equipe obteve o entrelaçamento - ou emaranhamento - de seis ondas de luz, geradas por um único laser, em um arranjo conhecido como oscilador paramétrico óptico, dobrando o feito anterior da equipe, que já havia obtido um entrelaçamento quântico triplo. O entrelaçamento ocorre quando grupos de partículas ou ondas interagem de tal maneira que o estado de cada partícula ou onda não pode ser descrito independentemente, por …

Nanointerruptor de luz acende eletrônica supramolecular

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Nanointerruptor de luz acende eletrônica supramolecularRedação do Site Inovação Tecnológica -  20/08/2018 O comportamento das moléculas individuais altera o comportamento do componente macroscópico inteiro. [Imagem: Marco Gobbi et al. - 10.1038/s41467-018-04932-z] Molécula fotossensível Pesquisadores sintetizaram uma substância que sofre transformações químicas reversíveis quando iluminada com luz visível ou ultravioleta, gerando efeitos em escala macroscópica. A substância é composta por uma molécula especial que é chaveável, ou seja, ela muda de estrutura quando é iluminada - é um espiropirano fotossensível. Essas moléculas podem então ser aplicadas sobre a superfície de materiais monoatômicos, como o grafeno, a molibdenita e outros materiais bidimensionais, gerando assim uma superrede macroscópica híbrida com precisão atômica. As superredes são estruturas formadas por diferentes elementos químicos, diferentemente da rede atômica de um cristal, que é formada por um único elemento - …

Material tem refração negativa e absorção total de ondas

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Material tem refração negativa e absorção total de ondasCom informações da PhysOrg -  13/08/2018 O material funciona com ondas acústicas, mas também poderá ser desenvolvido para ondas ópticas. [Imagem: Hailong He et al. - 10.1038/s41586-018-0367-9] Refração negativa e absorção total Um novo material artificial apresenta simultaneamente uma refração negativa e nenhuma reflexão de onda. Conforme aprendemos na escola, quando os raios de luz atingem um copo de água, alguns deles são curvados pela água, enquanto outros são refletidos. Com isso, os raios incidentes e refratados acabam em lados opostos da superfície da água - isto é o que acontece com praticamente todos os materiais na natureza. Mas a teoria e a prática mostram que é possível criar materiais que violem essa norma, a exemplo do que vem sendo feito com os metamateriais da invisibilidade e das lentes planas. De fato, Hailong He e colegas das universidades de Wuhan (China) e Texas (EUA) construíram agora esse material com refraç…

CPU não, MPU - Chip de memoristores junta memória e processamento

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Com informações da Umich -  10/08/2018 Esta é a MPU, uma unidade central de memória e processamento, já colocada na sua placa-mãe. [Imagem: Mohammed Zidan/Universidade de Michigan] Memoristores para as massas Uma nova maneira de organizar em um chip componentes eletrônicos de próxima geração, chamados memoristores, permitiu que eles sejam usados para computação de uso geral e ainda reduzindo o consumo de energia por um fator de 100. "Historicamente, a indústria de semicondutores melhorou o desempenho tornando os componentes mais rápidos. Mas, embora os processadores e as memórias sejam muito rápidos, eles não podem ser eficientes porque precisam esperar que os dados entrem e saiam," contextualiza o professor Wei Lu, da Universidade de Michigan (EUA), referindo-se à separação de funções entre memória e processador. Os memoristores podem ser a resposta para isso. Batizados por um amálgama de memória e resistor, eles podem ser programados para ter diferentes estados de resistênc…

Por que a Sonda Solar Parker não vai derreter perto do Sol?

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Por que a Sonda Solar Parker não vai derreter perto do Sol?Redação do Site Inovação Tecnológica -  09/08/2018 A grande pergunta da missão Solar Parker é: Por que a corona solar é mais quente do que a superfície do Sol.[Imagem: NASA/Johns Hopkins APL/Steve Gribben] Sonda Solar A Sonda Solar Parker, da NASA, deverá ser lançada neste sábado para viajar mais perto do Sol e mais profundamente na atmosfera solar do que qualquer missão anterior. Para isso, foi necessário desenvolver novas tecnologias e técnicas de engenharia para vencer o calor escaldante a que a sonda será submetida. Ao atingir a região conhecida como corona, muito mais quente do que a própria superfície do Sol, a sonda do tamanho de um carro pequeno, passará por gases com temperaturas superiores a meio milhão de graus de Celsius, enquanto é bombardeada por partículas e pela intensa luz solar. A Sonda Solar Parker conta com um escudo térmico e com um sistema autônomo que ajudam a protegê-la da intensa emissão do Sol, mas se…
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Grafeno armado, uma versão nanotecnológica do concreto armadoRedação do Site Inovação Tecnológica -  10/08/2018 Emily Hacopian mostra o aparato que ela precisou desenvolver para medir a resistência do grafeno armado.[Imagem: Jeff Fitlow/Rice University]








Grafeno com vergalhões Reforçar o grafeno com nanotubos de carbono torna o nanomaterial 2D mais do que duas vezes mais resistente do que o grafeno puro. O grafeno por si só, em sua escala bidimensional, é considerado um dos materiais mais fortes que existem. Mas, como ele tem apenas um átomo de espessura, ainda está sujeito a rasgar e se desfazer pelas bordas. A equipe do professor James Tour, da Universidade Rice, vem estudando o casamento entre grafeno e nanotubos de carbono há vários anos. Eventualmente eles chegaram a um "grafeno armado", um análogo nanotecnológico do concreto armado, em que o cimento é reforçado com vergalhões de aço montados em sistema de treliça - neste caso, o grafeno é reforçado com nanotubos de carb…

Técnica centenária de mineração recicla totalmente baterias de lítio

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Técnica centenária de mineração recicla totalmente baterias de lítioRedação do Site Inovação Tecnológica -  09/08/2018 É uma autêntica mineração do lixo eletrônico, extraindo todos os metais das baterias de lítio.[Imagem: Lei Pan/Michigan Tech] Mineração química Usando métodos de processamento de minérios usados há mais de 100 anos, estudantes de engenharia química encontraram uma solução para um problema fundamental do século XXI: como reciclar de forma econômica as baterias de íons de lítio, que equipam de celulares a carros elétricos. O professor Lei Pan, da Universidade Tecnológica de Michigan, hoje trabalha com engenharia química, mas fez sua graduação em engenharia de minas. Ele então imaginou se as mesmas tecnologias usadas para separar os metais dos minérios não poderiam ser aplicadas às baterias usadas. Pan conta que então deu aos seus alunos um curso intensivo em métodos básicos de processamento de minérios e os soltou no laboratório. Eles não tardaram a voltar com a solução…

Rede neural aprende usando apenas luz, sem nenhum componente eletrônico

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Rede neural aprende usando apenas luz, sem nenhum componente eletrônicoRedação do Site Inovação Tecnológica -  02/08/2018 Este "hardware" surpreendente, sem nenhum componente eletrônico, aprendeu a identificar imagens com precisão. [Imagem: Ozcan Lab/UCLA] Rede neural de luz No ano passado, uma equipe do MIT apresentou um chip que usa luz em vez de eletricidade para fazer os cálculos usados por sistemas de inteligência artificial conhecidos como "aprendizagem profunda", um tipo de rede neural artificialque imita a forma como o cérebro aprende acumulando exemplos. Agora, Xing Lin e Aydogan Ozcan, da Universidade da Califórnia em Los Angeles, criaram um sistema de processamento fotônico ainda mais simples: os cálculos com luz são feitos usando folhas fabricadas por uma impressora 3D, sem nenhum componente eletrônico. E não se deixe enganar pela simplicidade: A rede de aprendizagem profunda óptica permite que os algoritmos computacionais sejam executados à velocidade …

Superliga de cobalto lembra vibrânio e adamântio

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Superliga de cobalto lembra vibrânio e adamântioRedação do Site Inovação Tecnológica -  01/08/2018 Conforme a ferramenta rotativa avança, ela mistura o metal, e a mistura e o fluxo do metal criam uma intensa deformação que dá as características superfortes à liga.[Imagem: Saurabh S. Nene et al. - 10.1038/s41598-018-28383-0] Super metal Ainda não é o vibrânio ou o adamântio, os metais fictícios usados para fazer o escudo do Capitão América e armaduras de outros super-heróis, mas chega perto. A liga criada por engenheiros da Universidade do Norte do Texas, nos EUA, é cinco vezes mais resistente do que o aço convencional inoxidável. Saurabh Nene criou a liga combinando ferro, manganês, cobalto, cromo e silício por meio de um processo híbrido que combina fusão por indução, fundição e processamento por fricção. "O processo muda as propriedades de um metal por meio de uma intensa deformação causada pela inserção forçada de uma ferramenta rotativa no metal frio. Esse processo não apenas…

Molécula radioativa detectada no espaço pela primeira vez

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Molécula radioativa detectada no espaço pela primeira vezRedação do Site Inovação Tecnológica -  03/08/2018 Imagem artística da colisão de duas estrelas como as que deram origem à CK Vulpeculae. Uma fina camada de alumínio-26 (castanho) rodeia um núcleo de hélio. Apenas uma colisão com outra estrela pode dispersar esse alumínio-26 para o espaço. No canto inferior direito a estrutura interna de uma gigante vermelha antes da colisão. [Imagem: NRAO/AUI/NSF; S. Dagnello] Molécula radioativa no espaço Astrônomos fizeram a primeira detecção confiável de uma molécula radioativa no espaço interestelar. A componente radioativa da molécula é uma versão instável do alumínio, um isótopo chamado alumínio-26. As observações, feitas pelos radiotelescópios ALMA (Chile) e Noema (França), revelam que o isótopo se dispersou no espaço após a colisão de duas estrelas, colisão esta que deu origem a um resto estelar conhecido por CK Vulpeculae. É a primeira vez que uma molécula radioativa instável é clarame…