1. NANOTECNOLOGIA E
NANOCIENCIA
GRUPO: ADELIA M. SOUZA E DAIANE L.
BARBOSA

2. Em seu livro Presa, o escritor Michael Crichton nos alerta sobre
as possíveis conseqüências do mau uso da nanotecnologia,
assim como os vírus de computadores, os nanosistemas podem
se tornar perigosos, se como na Tecnologia da Informação
surgirem “ovelhas desgarradas” que decidam utilizá-la em
proveito próprio, ou se até mesmo se a humanidade não souber
utilizá-la de modo a evoluir respeitando a natureza e nosso meio.
Nos alerta também para o perigo de confundirmos o trabalho em
nome da ciência e da evolução com nossa ganância e interesses
próprios. É como ver algo que veio de certa forma para se tornar
bom e grandioso, acabar trilhando um caminho bem diferente,
levando tudo ao caos, quando na realidade deveria ser bem ao
contrário. Mostra como o ser humano erra ao subestimar tanto a
natureza quanto as máquinas.

3. . A história nos mostra a interessante evolução das nanomáquinas, que
criadas e depois guiadas por um programa de computador, após
serem descartadas passam a evoluir e se portar como seres
adaptáveis, que se reproduzem e que pensam como se fossem seres
humanos. Ou seja, nanomáquinas que pensam e se comportam como
se tivessem vida própria, a isso chamamos de Inteligência Artificial.
Ágeis ao buscar soluções para situações em que se sentem em
perigo, ou em momentos em que precisam mudar para se adaptar ao
ambiente em que se encontram. Passam da posição de máquinas
comandadas à posição de predadoras, ao se utilizarem das diretrizes
do programa para criar novos comandos e agir por conta própria.
Os seres humanos assumem aqui o papel de criadores, para em
seguida se tornam a presa de suas criaturas, talvez por arrogância,
talvez, por ganância, ou simplesmente por descuido.
Uma ficção que devido às circunstâncias atuais (avanços cada vez
mais freqüentes na área de nanotecnologia), se torna cada vez mais
uma realidade .

4. Como surgiu a nanotecnologia:
• Nossa busca por avanços é quase ilimitada. Nos dias de hoje
chegamos a situações jamais imaginadas. Com a tecnologia à nossa
disposição, podemos criar e ao mesmo tempo destruir, podemos
descobrir coisas concretas e caminhar cada vez mais rumo à
evolução.
Criações como a nanotecnologia ou nanociência, um conjunto de
tecnologias que se baseiam em Física, Química, Biologia, Ciência,
Engenharia de Materiais e na Computação. Esta entre outras
descobertas, nos levam a um nível de evolução nunca antes
alcançado, ao mesmo tempo que nos trazem apreensão, pelo fato de
não se saber se a humanidade está realmente preparada para
absorver tal evolução, e também por serem situações que podem
fugir ao controle do homem.

5. A nanotecnologia surgiu em 1959
quando o físico norte-americano
Richard Feynman (1918-1988), em sua
palestra intitulada “Há muito espaço lá
embaixo”, se referindo à possibilidade
de gravar todo o conteúdo da
Enciclopédia Britânica onde ele de certa
forma já conseguia imaginar que seria
possível manipular os átomos para criar
materiais, e/ou estender espaços, não no
sentido de esticá-los, mas sim no
sentido de utilizar o espaço em nível
atômico ou subatômico, conseguindo
desta forma ocupar espaços jamais
vistos a olho nu.
O físico norte-americano Richard Feynman (1918-1988)
Imagens Google - Acesso em 10.06.2009

6. • Apesar de tudo isso a nanotecnologia começou a se tornar algo
concreto em 1985 com a criação do microscópio de tunelamento
eletrônico (ou efeito túnel) pela IBM de Zurique, na Suíça. Seus
criadores: Heinrich Rohrer e Gerd Binning, ganhadores do Prêmio
Nobel. Graças a ele foi possível pela primeira vez ter uma visão
topográfica do átomo, a partir de uma espécie de sonda (uma ponta
finíssima) existente no microscópio é possível examinar a superfície de
uma amostra, e medir a força entre os átomos da sonda e os da
superfície. A partir da comparação destes dados é possível investigar
as propriedades da amostra, tais como rugosidade, dureza, elasticidade,
atrito, entre outras coisas. Mas foi apenas ao apresentar a público o
nome da IBM escrito com 35 átomos de xenônio que em 1989, um
pesquisador da IBM fez com que a nanotecnologia assumisse seu
papel na história.
Xenônio sobre superfície de Ni - Fonte: Imagens Google - Acesso em
10.06.2009

7. A evolução da nanotecnologia:
1959: Quando tudo começou a partir da palestra de Richard Feynman na
reunião da Sociedade Americana de Física (no Instituto de Tecnologia
da Califórnia).
1974: Norio Taniguchi cientista da Universidade de Tóquio, utiliza pela
primeira vez na história o termo nanotecnologia.
1981: É criado o microscópio eletrônico de tunelamento por Gerd
Binning e Heinrich Rohrer
1985: Robert Floyd Curl Jr. Descobre fulerenos, moléculas estruturadas
em formato de gaiolas ou de esferas ocas, formadas por anéis de 5 ou 6
átomos de carbono, com capacidade de aprisionar átomos ou
moléculas de gases em seu interior.
1986: O cientista e engenheiro americano K. Eric Drexler publica seu
livros Engines of Criation (Máquinas da Criação).
1989: Donald Eigler escreve o nome da IBM com 35 átomos de xenônio
individuais.
1989: Sumio Ijima no Japão, descobre nanotubos de carbono

8. 2000: Nation Nanotechnoogy Iniciative no Califórnia Institute of
Technology, EUA.
2001: Cees Dekker, biofísico holandês, demonstra que que
nanotubos podem ser usados como transistores ou como outros
dispositivos eletrônicos.
2001: Equipe da IBM constrói uma rede de trasnistores usando
nanotubos e mostra, mais tarde um circuito lógico, baseado neles.
2002: Ched Murkin, Químico da Northwestern University, EUA,
desenvolve plataforma baseada em nanopartículas para detecção de
doenças contagiosas.
Fonte: Revista ensino superior – editra segmento pp. 22-23.

9. A criação de nanomáquinas:
• Os cientistas acreditam que a partir do momento em que dominarem a
técnica de manipulação de micro dispositivos que tornarão possível o
tratamento de doenças direto nas células. Uma célula cancerígena por
exemplo: poderá ser tratada diretamente, evitando-se assim que a
doença ainda dentro da célula se espalhe pelo corpo, ou seja antes que
ela se desenvolva, destruindo-a de dentro para fora. Porém para que
hajam nanomáquinas é necessário dominar uma técnica que somente a
natureza é capaz de dominar e, que se desenvolveu após bilhões de
anos ou seja, a química supra-molecular, ou algo como a organização
todos os mecanismos, que permitem o bom funcionamento de todo o
sistema. Para o homem ainda é complexo o sistema que permite esta
integração entre sistemas, para que haja um total funcionamento. A
química supramolecular é vista como estratégia mais viável para a
montagem de nanoestruturas e nanomáquinas em larga escala.
Fontes: Revista Ciência Hoje – vol. 37, nº 127 pp 28 -29
Revista ensino superior – ano 7, nº 83, pp. 22-23.

10. Nanotecnologia e cosmética:
Na área cosmética, também ocorrem pesquisas no sentido, de se
encontrar maior eficácia no tratamento e no combate ao
envelhecimento.
A partir de pesquisas com nanotecnologia ou nanocosméticos, será
possível desenvolver cremes mais “poderosos” do que os atuais, pois
com nanopartículas torna-se possível um tratamento celular, ou seja a
envelhecimento da pele é tratado a partir da camada mais profunda,
através das células, o que possibilitará um resultado mais rápido.
Pesquisas com protetores solares mais eficientes, e com maior poder
de proteção, estão sendo desenvolvidos, a partir de pesquisas com
nanocosméticos.
Fonte:
http://www.cosmeticos-cia.com.br/artigo2.html - Acesso em 11.06.2009

11. Nanotecnologia e meio ambiente
Vantagens:
Apesar de tudo que se fala sobre nanotecnologia, não se sabe
exatamente quais conseqüências que seu uso pode trazer ao nosso
meio ambiente. Alguns cientistas questionam o fato do assunto ser
pouco divulgado à população.
Mas mesmo diante de tanta apreensão vários projetos envolvendo a
nanotecnologia são iniciados, como é o caso do projeto para
despoluição de águas em casos de vazamento de óleo. Por meio da
utilização de polímero poroso em forma de micro-esferas contendo
nanopartículas magnéticas, através de síntese química. A superfície
externa das micro-esferas é tratada quimicamente para que elas não
absorvam a água mas apenas o óleo.

12. Riscos:
Os cientistas temem que o uso comercial do carbono em escala
nanométrica por não possuir regulamentações, ou leis de controle, pode
gerar efeitos não esperados e indesejados ao meio ambiente, uma vez que
alguns compostos são modificados atomicamente, e seus efeitos são
desconhecidos. Mesmo com isso as empresas produzem toneladas de
nanomateriais para utilização em cosméticos, tintas, revestimentos e
tecidos.
Para os pesquisadores é necessário antes de se lançar algo como a
nanotecnologia no mercado sem que haja risco à população é necessário
vencer alguns desafios como:
• Instrumentos para avaliar a exposição ambiental a nanomateriais;
• Métodos para avaliar a toxicidade dos nanomateriais;
• Modelos que possam prever o impacto potencial de novos
nanomateriais sinterizados;
• Formas de avaliar o impacto de nanomateriais ao longo de seu ciclo de
vida;
• Programas estratégicos para permitir pesquisas sobre os riscos da
nanotecnologia
Fontes: http://www.comciencia.br/reportagens/nanotecnologia/nano04.htm Acesso em 14.06.2009
http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=010165061129 Acesso em
14.06.2009

13. Nanotecnologia no Brasil:
Apesar de pouco divulgada no Brasil a nanotecnologia tem aqui o
seu espaço. Institutos como o Centro de Nanociencia e
Nanotecnologia César Lattes inaugurado em 04.03.2008, o centro
realiza pesquisas em TI na área de nanosemicondutores
Outra referência em nanotecnologia no Brasil é a Empresa Brasileira
de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA), que desenvolve pesquisas
para desenvolvimento de plásticos biodegradáveis, cosméticos, além
de criar equipamentos como o sensor gustativo ou simplesmente
“língua eletrônica”, para avaliação de bebidas, um sensor que permite
além da verificação em sabores de bebidas, possibilita testes de
qualidade em água mineral, tudo isso de forma simples e a um custo
baixo.
Fontes: www.inovação tecnológica.com.br – acesso em 21.03.2009
http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=0101100
20829 -Acesso em 14.06.2009

14. Áreas de Aplicação da
nanotecnologia:
• Biologia e Medicina:
Bioquímica, Biofísica DNA, Sistemas naturais,Células;
sosméticos, protetores solares, implantes, novos medicamentos, células
combustíveis, entrega de medicamentos, sistemas imunológicos.
• Química:
moléculas, polímeros e átomos;
tintas aditivos, catalisadores, lubrificantes.
• Física:
sólidos, semicondutores, quântica;
displays, baterias, nanotubo, compostos de carbono, materiais
magnéticos.

15. • Engenharia:
materiais, Eletrônica, microscopia;
Peças automotivas, cerâmica, purificadores, equipamentos
militares, chips de computadores.
• Informática:
Modelos, simuladores, ferramentas;
Gaussiam, Hückel, Molpro, gamess, computação quântica.
Fonte:http://www.comunicarebrasil.com/blognews/index.php?itemid=132 – Acesso
em 11.06.2009

16. Nanotecnologia chega à água
Cientistas de Israel trouxeram a nanotecnologia para a água. Eles
conseguiram produzir água com características físicas semelhantes às
da água existente no interior das células vivas. A composição mantém-
se a mesma (H2O), mas a "água com nanotecnologia" é mais
hidrofóbica - é mais ou menos como uma água capaz de molhar menos.
Ao conseguir produzir água com as mesmas propriedades da água
intracelular, os cientistas abriram caminho para uma nova fase na
pesquisa de medicamentos, já que ela permite, entre outras
possibilidades, a solubilidade de fármacos hidrofóbicos e a
estabilização de proteínas e culturas celulares. Batizada de Neowater, a
nova água mostrou-se altamente eficaz contra a propagação da bactéria
Bacillus subtilis. Ela também pode substituir diversos solventes, como
o álcool.
Esta é a aposta dos cientistas para um dos problemas de poluição das
águas em todo o mundo usando da tecnologia para a sustentabilidade
além de abrir novas fronteiras de pesquisas, quem sabe com
possibilidades de estudos que venham a desvendar um pouco mais do
comportamento da água, essa água com nanotecnologia
deverá, segundo os pesquisadores, permitir aplicações práticas que são
até difíceis de serem previstas.

17. Gastos com Nanotecnologia
O universo da nanotecnologia se expande em ritmo crescente, com um
fluxo de investimentos intenso. Os americanos têm destinado a esse
ramo de pesquisas mais dinheiro do que aplicaram em qualquer outra
iniciativa desde o programa Apollo, na década de 60, que levou o
homem à Lua. Em 2007, foram gastos 1,2 bilhão de dólares em
laboratórios, seguindo a média dos últimos anos.
O Japão tem investido em proporção quase equivalente. Os
pesquisadores chineses aderiram de tal forma a essa nova dimensão da
ciência que, no ano passado.
A Fundação Nacional de Ciência dos Estados Unidos estima que em
2015 o mercado mundial de nanotecnologia movimentará 1 trilhão de
dólares. Perspectivas e aportes desse nível fizeram com que o
nanomundo deixasse de ser apenas uma tecnologia emergente, apesar
de haver alguns braços, como a nanobiologia, com resultados ainda
incipientes

18. Nanotecnologia e a Medicina
Recentes descobertas sobre o uso desses cilindros vêm da
Universidade do Texas, nos Estados Unidos. Ali, cientistas
demonstraram por meio de pesquisas com ratos que nanotubos de
carbono podem ser usados para transmitir sinais elétricos aos
neurônios, as células cerebrais. Se a técnica prosperar com humanos,
isso representará uma imensa brecha para uma verdadeira revolução
no tratamento de problemas neurológicos. Os tubinhos poderiam
ainda ser usados para substituir nervos danificados, nos olhos ou na
medula espinhal.
Outro avanço na medicina em medicamentos, nos mostra a
nanocápsula, especialmente valiosa no combate ao câncer, uma vez
que pode transportar drogas usadas em quimioterapia diretamente
aos locais onde se encontram os tumores. Uma vez lá, a cápsula solta
os medicamentos, que atacam as células cancerosas, e não as
saudáveis deixando as células saudáveis sem agressões das
medicações.

19. Conclusão:
Diante de todos estes fatos a nanotecnologia nos coloca hoje em uma
situação em que devemos refletir sobre o modo como buscamos a
evolução, pois assim como no livro Presa, corremos o risco de perder o
controle sobre algo criado por nós mesmos, em principio para o
benefício de todos, mas que se utilizado de forma irresponsável, poderá
nos levar a situações de reversão difícil ou quase impossível. O cenário
que se revela para a humanidade agora, nos leva como foi dito no início
a dois caminhos possíveis: o da evolução ou o da extinção, cabe aos
seres humanos, fazer com que o caminho seja o da evolução, a partir do
uso responsável de descobertas e de tecnologias, com respeito à
natureza e ao meio ambiente.

20. Fontes:
Sites:
www.olhardigital.com.br acesso: 28/05/2009
www.veja.abril.com.br/tecnologia acesso: 28/05/2009
www.telavivuniversity.com acesso: 28/05/2009
www.revistanova.com.br acesso: 30/05/2009