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Pesquisa e Inovação: confira o novo Microscópio de Força Atômica instalado no campus Curitiba

Em busca do nano

Equipamento representa upgrade na pesquisa do campus
publicado: 16/03/2021 15h45 última modificação: 16/03/2021 15h46
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Novo equipamento disponível na sede Ecoville do campus Curitiba

Instalado no início deste mês de março, o Microscópio de Força Atômica (AFM, na sigla em inglês) adveio de uma proposta que surgiu entre os representantes dos Programas de Pós-Graduação do campus Curitiba e Programa de Pós-Graduação em Rede Nacional em Gestão e Regulação de Recursos Hídricos (PROFÁGUA) do campus Campo Mourão, com o intuito de fomentar avanços na área de pesquisa sobre nanotecnologia dentro da universidade.

    Segundo Andreia Macedo, docente do Departamento Acadêmico de Física (DAFIS), muitos pesquisadores já trabalhavam com materiais nanoestruturados ou superfícies que demandam análises de morfologia por técnicas de microscopia não destrutiva. Então se entrou em um consenso entre os representantes dos PPG’s (composto por Programa de Pós-Graduação em Física e Astronomia (PPGFA), Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia Ambiental (PPGCTA), Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil (PPGEC), Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica e Materiais (PPGEM) e Programa de Pós-Graduação em Química (PPGQ)) do campus Curitiba e PROFÁGUA de Campo Mourão, de que o Microscópio de Força Atômica poderia abrir mais possibilidades e atender a um número maior de docentes e discentes.

    A proposta da aquisição foi apresentada na chamada “PROGRAMA PARA EXCELÊNCIA EM PESQUISA E INOVAÇÃO – PEPI Chamada 09/2020”, sendo instalado no início de março no Laboratório Multiusuário de Análises Químicas (LAMAQ), localizado no Departamento Acadêmico de Química e Biologia (DAQBI), na sede Ecoville. A técnica do LAMAQ, Rubia Botinni, está em treinamento para em breve operar o equipamento.

Mas afinal, o que é um Microscópio de Força Atômica? Em suma, a técnica utilizada neste equipamento permite a aquisição em uma escala nano de imagens de topografia, informações sobre rugosidade, distribuição de materiais e tamanhos, forças de adesão, entre outros. De uma forma mais visual, lembra uma agulha de uma vitrola lendo em um disco de música. De acordo com Macedo:

“Como todo microscópio, serve para “ampliar” imagens e revelar detalhes que não conseguiríamos visualizar com o uso de uma lupa ou microscópio ótico simples. No caso no AFM, (…) a imagem é formada indiretamente através do monitoramento das deflexões de um cantilever (suporte) que contém uma ponta, geralmente de silício, com raio médio de 10 nm (nanômetros, este tamanho equivale a 1 fio de cabelo fatiado 1000x) que varre a superfície a ser analisada. Durante a “varredura” a ponta interage com a superfície devido à ação de forças de atração e repulsão, que fazem com que o cantilever se movimente verticalmente. Este movimento é monitorado por um laser que é refletido para um fotodiodo, então o sinal é processado e convertido em imagem com informações 2D ou 3D da superfície.​”

 

A docente reforça que, quanto à tecnologia, esse equipamento abre possibilidade de avanços na área de nanotecnologia devido aos pesquisadores terem a possibilidade de realizar análises mais refinadas de materiais que antes eram feitos em outras instituições. Espera-se também que, futuramente, grupos de pesquisa da UTFPR ou de outras instituições, entrem em contato com o LAMAQ para ter acesso a essa tecnologia.

    Os estudantes podem ter contato com essa tecnologia através da disciplina de técnica de AFM que está sendo ministrada de forma remota no PPGFA em 2021/1, tendo alunos matriculados dos cursos PPGFA, PPGEM, PPGQ e Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Informática Industrial (CPGEI).

Publicado originalmente em:

https://ecampus.ct.utfpr.edu.br/2021/pesquisa-e-inovacao-confira-o-novo-microscopio-de-forca-atomica-instalado-no-campus-curitiba/