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Mostrando postagens de Fevereiro 10, 2019

Computação química

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Redação do Site Inovação Tecnológica -  29/01/2019 Este é o "transístor" da computação química, uma molécula de cristal líquido que responde à luz. [Imagem: Aida Group]








Computação química Pela primeira vez, operações lógicas - a base da computação - foram realizadas em um dispositivo químico usando campos elétricos e luz ultravioleta. O princípio dos computadores químicos já foi apresentado antes, mas usando compostos especiais, açúcar, matrizes de gotas ou máquinas moleculares. Mas um computador químico cujo motor básico seja a luz promete grandes ganhos em termos de menor consumo de eletricidade, além de apresentar um desempenho um pouco melhor, uma vez que as reações químicas usadas até agora são tipicamente lentas. No geral, o conceito de computação química afasta-se largamente dos computadores tradicionais com processadores e memória feitos com semicondutores como o silício. Mesmo não sendo um concorrente direto com essa computação eletrônica tradicional, os computadores…

Rectena transforma sinais de Wi-Fi em eletricidade

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Rectena transforma sinais de Wi-Fi em eletricidadeRedação do Site Inovação Tecnológica -  29/01/2019 Esquema da rectena, um híbrido de antena e retificador, que converte os sinais AC do Wi-Fi em sinais DC para os aparelhos eletrônicos. [Imagem: Xianjing Zhou/MIT] Rectena Alimentar aparelhos com eletricidade transmitida à distância já é uma realidade, como nas etiquetas RFID usadas pelas lojas de departamento e nos primeiros sensores da internet das coisas. Mas Xu Zhang e seus colegas do MIT estão interessados em ampliar essa tecnologia para que ela possa alimentar aparelhos maiores, como implantes médicos e monitores de saúde, sensores, relógios eletrônicos e futuros telefones celulares de baixo consumo. Para isso eles focaram na "colheita de energia" das ondas Wi-Fi, que estão por toda parte. Em lugar das antenas usadas pelos aparelhos que usam as redes Wi-Fi da maneira trivial, Zhang construiu uma "rectena", um componente que é uma mistura de retificador (rectifi…
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Redação do Site Inovação Tecnológica -  28/01/2019 Ilustração esquemática do sistema híbrido Na-CO2 e seu mecanismo de reação.[Imagem: UNIST] Dissolução do CO2 Um novo tipo de gerador de energia, uma espécie de híbrido entre célula a combustível e bateria química, produz continuamente eletricidade e hidrogênio usando como matéria-prima o dióxido de carbono (CO2). Parece ser o melhor de dois mundos: Além de consumir o gás de efeito estufa, cujo excesso tem causado tantas preocupações, o sistema gera um combustível limpo por excelência, o hidrogênio, que pode ser usado em outras células a combustível para produzir mais eletricidade sem gerar novas emissões. Ao contrário das células apróticas (não geradoras de prótons, ou íons hidrogênio) de metal-CO2, que também produzem energia elétrica e hidrogênio continuamente através da conversão de CO2, o novo sistema híbrido não regenera o CO2 durante o carregamento. "A chave para as tecnologias [de captura, utilização e sequestro de carbono]…

Conexão por luz

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Redação do Site Inovação Tecnológica -  28/01/2019 Impressão artística do optoacoplador. A estrutura redonda é o detector (Diodo-Avalanche de Fóton Individual) e a estrutura em forma de uma ferradura é a fonte de luz (LED Modo Avalanche).[Imagem: Vishal Agarwal] Conexão por luz Os chips que funcionam com luz em vez de eletricidade - também conhecidos como chips fotônicos - estão lançando as bases de uma nova geração de computadores, celulares e demais equipamentos, uma nova geração marcada por maior velocidade, menos aquecimento e, por decorrência, menor consumo de energia e mais durabilidade das baterias. Como o progresso tecnológico não consegue andar no mesmo ritmo que a demanda por esse mesmo progresso, um dos caminhos pode ser mesclar o que já se conseguiu fazer no campo da fotônica com a tecnologia eletrônica atual. Um passo essencial para viabilizar esses processadores híbridos foi dado agora por Vishal Agarwal e seus colegas da Universidade de Twente, na Holanda. Ele demonstrou…

Nanotubo de fenina

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Redação do Site Inovação Tecnológica -  28/01/2019 Um cilindro pNT de tamanho nanométrico, um nanotubo de fenina formado por 40 benzenos.[Imagem: Hiroyuki Isobe] Nanotubo de fenina Pela primeira vez, pesquisadores conseguiram usar o benzeno - um hidrocarboneto comum - para criar um novo tipo de nanotubo molecular, o que pode levar a novas aplicações de semicondutores à base de nanocarbono. O nanotubo de fenina (pNT: phenine nanotube) é um derivado dos conhecidos nanotubos de carbono. Contudo, apesar de uma técnica mais complexa de fabricação, ele sai muito mais homogêneo e com uma simetria e simplicidade que abrem campos novos de aplicação. A síntese química de nanotubos é notoriamente difícil, ainda mais quando se pretende controlar delicadamente as estruturas para fornecer propriedades e funções únicas. Os nanotubos de carbono, por exemplo, embora famosos por suas estruturas de grafite sem defeitos - uma folha de grafeno enrolada -, variam muito em comprimento e diâmetro e, pior de t…

Futuro Colisor Circular

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Com informações da BBC -  28/01/2019 Estrutura do proposto FFC em comparação com o anel do atual LHC. [Imagem: CERN] Futuro Colisor Circular A palavra "ambição" talvez seja a que melhor descreva essa máquina, quatro vezes maior e 10 vezes mais poderosa que o mais moderno equipamento do tipo usado atualmente. O desejo de aprofundar os limites da ciência e descobrir, finalmente, a história do Universo, é o objetivo da Organização Europeia para a Pesquisa Nuclear (CERN na sigla em francês) ao propor a construção do que seria o sucessor do Grande Colisor de Hádrons, ou LHC, o mais poderoso acelerador de partículas do planeta. O equipamento, batizado de Futuro Colisor Circular (FCC), seria montado em Genebra, na Suíça, com um custo estimado de US$ 25,5 bilhões (cerca de R$ 95,5 bilhões). O objetivo dos pesquisadores do CERN é que a estrutura já esteja operante em 2050, explorando novas partículas subatômicas. Críticos do projeto argumentam, contudo, que os recursos consumidos por …
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Espaço Redação do Site Inovação Tecnológica -  24/01/2019 De acordo com a Relatividade Geral, o buraco negro engole tudo, incluindo a luz (em cima). A gravidade quântica em loop supera essa tremenda atração e libera tudo o que é mostrado na metade superior da imagem, solucionando assim o problema fundamental da singularidade do buraco negro.[Imagem: A. Corichi/J. P. Ruiz] Singularidade dos buracos negros Quando estrelas grandes colapsam, no fim de suas vidas, elas podem criar buracos negros, que estariam assim por toda parte no Universo. Esta é a teoria mais difundida, que você lê nos livros-texto e vê nos filmes e programas de divulgação científica na TV. Acontece é que esta é uma teoria que um número cada vez maior de físicos afirma que não deve ser levada tão a sério. Vários físicos teóricos têm questionado se as singularidades dos buracos negros realmente existem. Para isso eles têm usado equações matemáticas complexas, mas têm tido pouco sucesso até agora em convencer a maioria do…

Penas inspiram adesivos melhores que Velcro

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Penas inspiram adesivos melhores que VelcroRedação do Site Inovação Tecnológica -  25/01/2019 As penas abrem e fecham sem grande esforço e sem danificar. [Imagem: UCSD] Biomimetismo As estruturas que unem as farpas das penas das aves estão fornecendo um modelo para novos adesivos e novos materiais aeroespaciais com promessas de superar largamente todas as opções atualmente no mercado. Tarah Sullivan e seus colegas da Universidade da Califórnia em San Diego demonstraram isto ao criar reproduções dessas bioestruturas usando uma impressora 3D. Primeiro a pesquisadora fez observações sistemáticas das penas de várias espécies de pássaros, usando um microscópio para registrar todos os detalhes das conexões que permitem que a pena abra-se, separando suas barbas, para depois fechar-se perfeitamente, sem exigir o aperto cuidadoso de um Velcro, por exemplo. A seguir, ela reproduziu as estruturas da raque (o eixo central da pena), das barbas (os fiapos que saem da raque) e, finalmente, das bárbu…

Supercondutividade flagrada quase a temperatura ambiente

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Supercondutividade flagrada quase a temperatura ambienteRedação do Site Inovação Tecnológica -  23/01/2019 Estrutura da bigorna de diamante (esquerda) e micrografia da liga de lantânio e hidrogênio (direita).[Imagem: Maddury Somayazulu et al. - 10.1103/PhysRevLett.122.027001] Supercondutividade a temperatura ambiente Pesquisadores deram um passo importante para alcançar um dos objetivos mais procurados da física: a supercondutividade a temperatura ambiente. Maddury Somayazulu e colegas da Universidade George Washington, nos EUA, flagraram a supercondutividade à temperatura de meros -13,15º C (260 K). Em experimentos subsequentes, eles observaram a transição para a supercondutividade ocorrendo em temperaturas ainda mais altas, acima de zero, a 6,85º C (280 K). A supercondutividade é a ausência de resistência elétrica e é observada em muitos materiais quando eles são resfriados abaixo de uma temperatura crítica, tipicamente muito baixa, por volta de -180º Celsius, o que limita sua aplic…

Responsivos e biestáveis

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Robótica Redação do Site Inovação Tecnológica -  25/01/2019 A incorporação de fibras de celulose ou vidro nos hidrogéis garante movimentos precisos baseados em expansões controladas quando o material absorve água ou outro fluido. [Imagem: Yijie Jiang et al. - 10.1038/s41467-018-08055-3] Responsivos e biestáveis Usando materiais sensíveis a estímulos e princípios geométricos, engenheiros da Universidade da Pensilvânia, nos EUA, criaram estruturas dotadas de "lógica incorporada". Com base apenas em sua composição física e química, essas estruturas são capazes de determinar qual dentre várias respostas possíveis deve ser dada em reação a uma determinada alteração no ambiente. A inspiração veio da planta carnívora Dioneia (Dionaea muscipula): Mesmo sem um cérebro ou um sistema nervoso, a planta toma decisões sofisticadas sobre quando fechar suas folhas para prender a presa, assim como para abrir quando acidentalmente pega algo que não pode comer. Usando materiais sensíveis a estí…

Avião hipersônico brasileiro

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Mecânica Com informações da Agência Fapesp -  24/01/2019 Modelo do 14-X testado em túnel de vento. [Imagem: Léo Ramos Chaves] Veículos hipersônicos O projeto do avião hipersônico brasileiro prossegue dentro do cronograma. Se não houver contratempos, a Força Aérea Brasileira realizará o primeiro ensaio em voo dentro de dois anos. Esse ensaio envolverá o teste do primeiro motor aeronáutico hipersônico feito no país. O teste integra um projeto mais amplo, cujo objetivo é dominar o ciclo de desenvolvimento de veículos hipersônicos, que voam, no mínimo, a cinco vezes a velocidade do som, ou Mach 5 - Mach é uma unidade de medida de velocidade correspondente a cerca de 1.200 quilômetros por hora (km/h). O programa é coordenado pelo Instituto de Estudos Avançados (IEAv), um dos centros de pesquisa do Departamento de Ciência e Tecnologia Aeroespacial (DCTA) da FAB, em parceria com a empresa Orbital Engenharia, ambos de São José dos Campos (SP). 14-X Além do motor hipersônico, o projeto Propulsão…