domingo, 31 de maio de 2009

SeaLife - O navegador especializado em ciências da vida


Pesquisadores da Universidade de Dresden (Alemanha), criaram um navegador para a Internet, também conhecido como browser, capaz de reconhecer termos técnicos das ciências da vida e localizar automaticamente informações adicionais sobre eles.

As ciências da vida - biologia, medicina, bioquímica etc. - contam com uma grande variedade de bases de dados contendo informações específicas, como as bibliotecas de genes e as informações sobre doenças, apenas para citar dois exemplos.

Grids científicos

Esses serviços, que ficam armazenados em sistema de computação distribuída conhecidos como grids, são acessíveis por meio da Internet.

"A computação em grid trata essencialmente de construir organizações virtuais que são independentes dos locais físicos onde elas residem," explica o professor Michael Schroeder.

O problema é que não é simples interligar essas informações com outros recursos e disponibilizá-los de maneira simples aos cientistas.

Navegador semântico

Para tentar resolver este problema, os pesquisadores criaram o projeto Sealife, um navegador semântico que interpreta o conteúdo das informações e as interliga aos serviços disponibilizados pelos diversos grids que possam ser úteis ao usuário. As opções encontradas são mostradas ao pesquisador na forma de links, como em uma página comum de um site.

Primeiro o navegador Sealife identifica os termos técnicos, o que, por si só, já é uma grande tarefa - cada gene humano, por exemplo, tem uma média de 5,5 nomes diferentes.

Ele deve lidar também com ambiguidades. Por exemplo, a palavra jaguar pode ser um termo de interesse de um biólogo, mas também pode estar se referindo a uma marca de automóvel ou a um sistema operacional.

Na versão atual, o navegador Sealife consegue identificar corretamente os termos das ciências da vida com 87% de sucesso.

Ontologias específicas

O desafio seguinte foi criar uma ontologia, um sistema hierárquico de conceitos e suas inter-relações. O sistema de classificação de plantas e animais da Biologia é um exemplo de ontologia extremamente bem fundamentada e sistematizada, o que fez os pesquisadores utilizarem-na como padrão.

Como a ideia é permitir que o Sealife seja utilizado em outras áreas, os cientistas criaram editores para capturar e interpretar os dados de outras áreas do conhecimento, o que permitirá criar ontologias específicas para virtualmente qualquer outra disciplina.

Até o momento, o navegador foi testado em três áreas: medicina baseada em evidências, informações científicas e técnicas sobre patentes e biologia molecular.

Os resultados estão se mostrando tão promissores que os pesquisadores criaram uma empresa para comercializar os resultados, a Transinsight (www.biotec.tu-dresden.de/sealife).

sábado, 30 de maio de 2009

Memória "Eterna" pasra seu pc

No início eram os disquetes, depois vieram os discos ópticos e agora é a vez dos pen-drives. Geração a geração da tecnologia, torna-se cada vez mais fácil e prático carregar volumes de dados cada vez maiores.

Contudo, a tecnologia ainda não resolveu um problema que está preocupando cada vez mais os pesquisadores e, sobretudo, os bibliotecários: os melhores dispositivos de armazenamento atuais têm uma vida útil entre 10 e 30 anos.

O mais durável sistema de armazenamento atual, as fitas magnéticas, tem uma vida estimada em 100 anos. E só as empresas e bancos guardam informações nesse tipo de mídia. Todo o esforço de digitação de obras científicas e artísticas, vistas hoje como sinônimo de qualidade e modernidade, trazem consigo um risco inerente: o de não poderem ser lidas dentro de poucos anos.

Memória eterna

Mas a solução pode estar a caminho. Ainda que a filosofia e a teologia não tenham conseguido produzir definições adequadas de eternidade, levando-se em conta os poucos milhares de anos da história humana na Terra, uma memória capaz de durar 1 bilhão de anos de fato merece o título de uma "memória eterna".

O professor Alex Zettl e seus colegas da Universidade de Berkeley (EUA) criaram o protótipo de uma memória digital formada por uma nanopartícula de ferro inserida dentro de um nanotubo de carbono. Na presença de eletricidade, a nanopartícula pode ser deslocada para um lado e para o outro no interior do nanotubo, representando o 0 e o 1 digitais conforme ela esteja de um lado ou de outro.

Memória

Dois elementos destacam-se na pesquisa: o uso dos promissores, mas até agora pouco utilizados na prática, nanotubos de carbono, e o fato de que a memória não utiliza silício, o material por trás de toda a revolução tecnológica da eletrônica e da computação.

Bit eterno

No laboratório e nas simulações teóricas, os pesquisadores confirmaram que uma memória construída com esse bit de nanotubo de carbono e nanopartícula de ferro atingirá uma capacidade de armazenamento de 1 terabyte por polegada quadrada.

As simulações também mostraram que o "tempo de decaimento" do "bit eterno" - uma alteração aleatória induzida pela agitação térmica dos átomos - supera 1 bilhão de anos.

No estudo, que será publicado no exemplar de Junho do periódico científico Nano Letters, os cientistas citam o fato de que o Livro do Apocalipse de William, o Conquistador, escrito em couro no ano 1086, sobreviveu por 900 anos, chegando até nós. Mas uma versão digitalizada da obra, gravada em 1986, não pode mais ser lida em 2006, apenas 20 anos depois.

Desafios eternos

As pesquisas prosseguirão, agora na tentativa de viabilizar a fabricação dos bits eternos em larga escala. Os desafios a vencer são os mesmos com que se deparam todas as pesquisas que procuram explorar as incríveis propriedades dos nanotubos de carbono - a dificuldade de fabricá-los de forma controlada, sistemática e com alta qualidade.

Laser em bioship

Pesquisadores da Universidade da Pensilvânia, nos Estados Unidos, desenvolveram uma técnica para fabricar lentes que podem se ajustar às necessidades de manipulação da luz, abrindo um campo totalmente novo de aplicações em biochips.

As lentes convencionais possuem distâncias focais determinadas no momento de sua fabricação, o que as torna capazes de focalizar a luz apenas a distâncias fixas. Para mudar a direção da luz, ou para focalizar um objeto qualquer, a lente inteira deve ser movimentada.

Lentes líquidas e biochips

Esse problema pode ser contornado com as lentes líquidas, que podem ser ajustadas para focalizar e dirigir a luz à vontade. Mais do que uma solução técnica para um problema específico, essas lentes permitirão a criação de um campo totalmente novo, sobretudo em biochips extremamente miniaturizados.

No interior dos biochips, as lentes fluídicas serão utilizadas para contar células, testar moléculas e manipular objetos microscópicos por meio de uma técnica chamada pinças ópticas, que utilizam a luz para capturar e mover objetos muito pequenos.

Elas poderão ser úteis também em equipamentos médicos, acabando com a necessidade de se mover a extremidade de uma sonda e eliminando o desconforto associado com os exames como as endoscopias, que dependem da movimentação do endoscópio para focalizar as imagens.

Lente com distância focal variável

Todas essas possibilidades advêm do fato de que as lentes fluídicas, ou líquidas, podem alterar seu comprimento focal ou a direção da luz em menos do que um segundo, sempre fixas no mesmo lugar. E elas podem ser fabricadas extremamente miniaturizadas, no interior dos biochips.

As lentes líquidas criadas pela equipe do professor Tony Jun Huang usam água e uma solução de cloreto de cálcio, um material cujas propriedades ópticas são bem documentadas. Mas diversas outras soluções poderão ser usadas, de acordo com a aplicação.

Na verdade, a escolha da solução no interior da lente líquida é o elemento chave para o seu bom funcionamento. "Há inúmeras possibilidades em relação aos fluidos que podemos usar. A maioria das soluções muda seu índice refrativo se a concentração muda," explica Huang.

Fluxos ajustáveis

As lentes líquidas são formadas por minúsculos fluxos de cloreto de cálcio circundados por dois fluxos ajustáveis de água. Aumentando ou diminuindo o fluxo de água, os pesquisadores demonstraram ser possível encurtar ou aumentar a distância focal das lentes.

A distância focal muda porque a quantidade de difusão do cloreto de cálcio na água muda e altera o índice de refração do fluido. Os pesquisadores podem levar o ponto focal de um lado para o outro da lente alterando o fluxo de água de um dos lados.

"Com esses dois movimentos combinados, nós temos a capacidade de dirigir a luz para qualquer ponto no interior do dispositivo," diz Huang. Essa livre movimentação permitirá a incorporação de pinças ópticas no interior dos biochips, que passarão a ser capazes de capturar e estabilizar células para análise.

As pinças ópticas atuais usam feixes de laser focalizados, equipamentos complexos, grandes e caros e virtualmente impossíveis de se miniaturizar ao nível permitido pelas novas lentes líquidas.

quinta-feira, 28 de maio de 2009

Aviões com asas??!!

Em comparação com os pássaros, os aviões mais modernos são máquinas de voar extremamente rudimentares e ineficientes. Ainda que eles funcionem bem e sirvam às atuais necessidades da humanidade, os engenheiros aeronáuticos sempre têm se debatido sem sucesso em busca de projetos de fato diferentes de máquinas de voar. E o voo dos pássaros não é uma inspiração razoável - ele é complicado demais para se reproduzir mecanicamente.

Aviões com asas que batem

Com esse quadro em mente, é possível estimar-se o impacto de uma descoberta experimental - sim, foi uma experiência prática, e não uma teoria - feita por um grupo de engenheiros europeus.

Eles descobriram que aviões que consigam mexer as asas lateralmente poderão ser até 20% mais econômicos do que os aviões atuais.

"Isso causou um bocado de surpresa para todos nós na comunidade da aerodinâmica," conta o professor Duncan Lockerby, da Universidade de Warwick, no Reino Unido.

"E nós descobrimos isso, essencialmente, agitando um pedaço de asa de avião de um lado para o outro no interior de um túnel de vento," conta ele.

Aerodinâmica ativa

A história da aviação já mostrou que asas que se movimentem de fato não são uma boa opção. Ademais, o peso extra do aparato necessário para fazer isto não apenas anularia a economia de combustível obtida com o novo projeto aerodinâmico como provavelmente impediria os aviões de saírem de chão.

Mas a descoberta pode ser aplicada criando-se um mecanismo aerodinâmico ativo, uma espécie de asa que movimente o ar à sua volta, simulando seu deslocamento, em vez de ela mesma ter de se mexer.

Minúsculos jatos de ar poderão redirecionar o ar em volta das asas do avião de forma a criar um fluxo lateral, fazendo-o ir de um lado para o outro sobre a asa, simulando o movimento.

O resultado é uma diminuição no arrasto, na resistência que o ar impõe ao avanço do avião. Com menos arrasto, os motores gastarão menos combustível porque precisarão fazer menos força.

Princípio da ressonância de Helmholtz

"A verdade é que nós não sabemos ainda exatamente como essa tecnologia diminui o arrasto mas, com as atuais pressões sobre as mudanças climáticas, nós não vemos a hora de descobrir. Para isso, estamos começando a construir protótipos e começamos um projeto de três anos para estudar a física por trás desse fenômeno," conta o engenheiro.

Os jatos de ar funcionam com base no princípio da ressonância de Helmholtz, o mesmo fenômeno que se observa quando se sopra na boca de uma garrafa - se o ar é forçado em uma cavidade, sua pressão aumenta, o que força o ar para fora e o suga de novo para dentro, causando uma oscilação.

Melhor que pele de tubarão

Os engenheiros já sabem há muito tempo que minúsculas ranhuras sobre as asas podem reduzir o arrasto por fricção superficial. Esse mecanismo é observado na natureza, sobretudo na pele dos tubarões. Contudo, esse mecanismo reduz o arrasto em apenas 5%.

O Dr. Lockerby e seus colegas descobriram que as "asas que se movem" podem alcançar reduções no arrasto de até 40%. Cálculos iniciais dão conta de que essa diminuição poderia reduzir o consumo de combustível dos aviões comerciais em 20%.

Se as pesquisas posteriores tiverem sucesso, conseguindo criar mecanismos economicamente viáveis de criar o efeito sobre as superfícies metálicas ou de compósitos, a tecnologia poderá ser utilizada também em carros, barcos e trens.

quarta-feira, 27 de maio de 2009

Conheça os novos robôs industriais

Primeiro os robôs surgiram nas páginas das histórias de ficção científica. Há bem menos tempo, eles começaram a fazer mais sucesso, depois que alguns começaram a ficar parecidos com o ser humano e depois que a tecnologia começou a dar a eles capacidades de auxiliar o ser humano.

Mas a robótica não ficou parada nesse intervalo. Sem tanto apelo de mídia, na verdade vistos mais como inimigos tomadores de empregos dos trabalhadores humanos, os robôs invadiram as fábricas. E lá estão, soberanos, até hoje.

Máquinas rudes

Contudo, são ainda máquinas rudes, com seus próprios espaços delimitados, do qual os trabalhadores não podem aproximar-se sem o risco de serem feridos com gravidade pelos movimentos bruscos e constantes dos robôs industriais.

Isso poderá começar a mudar, graças a um novo sensor minúsculo, desenvolvido por engenheiros do Instituto Fraunhofer, na Alemanha. Já existem sensores de força e torque que poderiam dar uma maior "sensibilidade" aos robôs industriais, mas eles ainda são caros demais.

Sensor de força e torque

O novo sensor mede as forças e torques exercidos pelo braço robótico. Hoje, se um robô industrial atinge um operário, o operário provavelmente se ferirá com gravidade, mas o robô continuará seu trabalho como se nada tivesse acontecido.

Com o sensor, tão logo o braço robótico atinja o trabalhador - ou qualquer outro obstáculo no ambiente de trabalho - ele parará imediatamente e a gravidade do acidente se limitará a um pequeno empurrão que nem mesmo desequilibrará o operário.

Programação de robôs

O sensor também ajudará a programar o robô. No modo de aprendizado, o sensor poderá medir a força com que o programador movimenta o braço robótico. Em vez de inserir as coordenadas de cada movimento no computador, uma tarefa cansativa, demorada e sujeita a muitos erros, o programador poderá simplesmente guiar o robô pelo toque e ensiná-lo a sequência adequada de movimentos.

Funcionamento do sensor

O novo sensor de força consiste numa única peça de silício, construída por fotolitografia, o mesmo processo utilizado na fabricação dos chips de computador, contendo resistências elétricas em um de seus lados. Se o braço robótico bate em um obstáculo, o formato da pastilha de silício se altera ligeiramente, dobrando-se apenas alguns micrômetros.

O movimento, imperceptível a olho nu, é suficiente para alterar o fluxo da corrente que percorre o sensor, indicando o impacto e enviando o comando para parar imediatamente o movimento do robô.

Como é mais simples, o novo sensor é mais robusto, menos sujeito a falhas, e deverá custar apenas uma fração do preço dos sensores similares atuais.

Para conhecer uma outra pesquisa que procura aumentar a segurança no uso dos robôs, veja Robôs vão obedecer às Leis de Asimov na vida real.

terça-feira, 26 de maio de 2009

Facebook e Twitter procuram receitas

O Facebook e o Twitter ajudaram a tornar a expressão rede social parte do nosso vocabulário. Agora, eles precisam ganhar dinheiro.

Esforços para monetizar os serviços de Internet estão cada vez mais se tornando prioridade para as duas empresas. O presidente-executivo do Facebook, Mark Zuckerberg, e o co-fundador do Twitter, Biz Stone, delinearam uma série de iniciativas durante o Reuters Global Technology Summit desta semana.

E tanto analistas como investidores, na busca pelo próximo hit "à-la-Google", estão prestando muita atenção na velocidade impressionante com que o Facebook e o Twitter vêm ganhando novos usuários.

Enquanto a popularidade das duas empresas de mídia social ainda não se traduz na máquina de produzir lucros em que o Google Inc se transformou, com seus negócios baseados na publicidade inserida nos resultados de buscas, alguns dizem que o Facebook e o Twitter se tornaram tão importantes na experiência da Internet que as empresas são inerentemente valiosas.

"Ambas são novas formas de comunicação. E quando se tem uma nova forma de se comunicar ... isso beneficia as pessoas o suficiente para que haja valor nisso", disse Tim Draper, diretor-administrativo da firma de investimentos de risco Draper Fisher Jurvetson, observando que lamenta não ter investido em nenhuma das duas.

Em abril, o site do Twitter atraiu 17 milhões de visitantes individuais só nos Estados Unidos, um grande salto sobre os 9,3 milhões do mês anterior. Já o Facebook cresceu para 200 milhões de usuários ativos em abril, menos de um ano depois de atingir a marca de 100 milhões de usuários.

ESTRATÉGIAS DIVERGENTES

O Facebook vê a propaganda como sua principal estratégia de fonte de renda, afirmou Zuckerberg, observando que a empresa pode eventualmente ofertar não só espaços publicitários em seu próprio site como também em outros sites que interagem com o Facebook.

Já Stone afirmou que o Twitter está menos preocupado em gerar lucros através da publicidade do que investir em oferecer ferramentas premium para usuários comerciais do serviço de microblog.

As estratégias divergentes ressaltam a novidade das redes sociais e a falta de um modelo de negócios formado.

O analista da Pacific Crest Securities Steve Weinstein afirmou que a publicidade é, provavelmente, a forma mais rápida das redes sociais gerarem lucros em um curto período de tempo, mas um modelo que se apoia somente na propaganda não aproveita todas as oportunidades criadas pelas mídias sociais.

"O montante de informações em tempo real que é criado pelo Twitter não tem comparação", disse.

Devido ao fato de que o valor dos sites de mídia social melhora ao passo em que crescem mais, Weinstein afirma que o mais importante agora para o Facebook e o Twitter é expandir suas redes e caminhar lentamente em tentativas de gerar lucros que possam inibir o crescimento.

"A última coisa que você quer é acelerar a monetização e perder a galinha dos ovos de ouro", disse Weinstein.


segunda-feira, 25 de maio de 2009

iPod ou iPhone é exigido em universidade americana.

 "Lista de material" da instituição solicita um exemplar de um dos dispositivos para uso no curso.

Ingressantes do curso de jornalismo da Universidade de Missouri, nos Estados Unidos, que iniciarem sua graduação no próximo ano letivo deverão portar em seus bolsos ou mochilas um item obrigatório, segundo o site da instituição. Cada aluno deverá possuir um iPhone ou iPod Touch, através dos quais receberão conteúdos, como por exemplo, intruções para novatos e o material do curso.

Segundo o EWeek os materiais de aula serão disponibilizados através do iTunes University, um componente gratuito da loja do iTunes. A universidade espera poder fornecer também, em breve, gravações dos seminários apresentados e disponibilizá-los para revisões e estudos antes das provas.

Segundo o Mac Daily News , a utilização desse tipo de dispositivo ajuda os alunos a reterem mais conteúdo das aulas. "Pesquisas mostram que se um aluno ouve uma palestra pela segunda vez, ele retem três vezes mais informação", afirma Brian Brooks, reitor adjunto da Escola de Jornalismo da universidade.

Alguns alunos porém, parecem não estar contentes com a "obrigação" de adquirirem produtos de uma determinada marca. Até uma comunidade foi criada no Facebook pela aluna Elizabeth Eberlin, para discutir o assunto. Ela afirma adorar seu Mac, mas acha injusto dizer qual eletrônico os alunos devem ter. Os aparelhos, segundo a instituição, foram escolhidos devido à familiaridade que apresentam entre os jovens, que não comenta nada a respeito de opções ao iPhone caso o aluno deseje.

Enquanto a inexistência de um exemplar em seu poder não impeça os ingressantes de assistir às aulas, estes recebem a recomendação de procurar a loja de computadores da universidade para que possam adquirir um equipamento (iPhone ou iPod Touch) com os requisitos mínimos necessários, informa o Engadget .

domingo, 24 de maio de 2009

Conheça a nova linguagem de programação

Uma nova linguagem de computador, mais simples, poderá viabilizar a adoção generalizada das redes de sensores sem fios, uma plataforma de hardware emergente projetada para monitorar o meio ambiente e grandes estruturas civis, como pontes, viadutos e edifícios.

"A maioria das linguagens de programação para redes de sensores sem fios são um pesadelo para os não-programadores," afirma Robert Dick, da Universidade de Michigan, nos Estados Unidos.

"Nós estamos trabalhando em formas de permitir que os cientistas que realmente usam os equipamentos programem-nos de forma confiável sem ter que contratar um especialista em linguagem de programação de embedded systems."

Redes de sensores sem fios

As redes de sensores sem fios são conjuntos de equipamentos voltados para a coleta contínua de dados, sejam dados meteorológicos, a temperatura e os gases emitidos por um vulcão ou a vibração a que estão sujeitos pontes e edifícios.

Como essas informações devem ser colhidas em inúmeros pontos, continuamente e em tempo real, os próprios sensores devem ter uma capacidade de processamento suficiente para transmitir seus dados para uma central, onde eles serão processados. Isso é feito juntando a eles um circuito baseado em microprocessadores.

Programação de microprocessadores

Esse conjunto é um exemplo típico de um sistema dedicado (embedded system) - um sistema voltado para efetuar uma tarefa específica, ao contrário de um computador tradicional, projetado para executar inúmeras tarefas diferentes.

Ao contrário das etiquetas de identificação por radiofrequência - as RFID - que são passivas, esses sensores ativos podem fazer um processamento inicial e se comunicar em rede por meio de conexões sem fio.

O problema é que programar os microprocessadores dos sistemas dedicados, com suas linguagens de baixo nível e disponibilidade mínima de memória, é muito diferente de programar um computador, com inúmeras linguagens gráficas de alto nível disponíveis.

Esse é um dos principais motivos por que as redes de sensores sem fios ainda não ganharam um uso mais amplo.

Linguagem de programação WASP

Para criar a nova linguagem de programação para sistemas dedicados, os pesquisadores examinaram as variáveis que um cientista normalmente deseja monitorar com a rede de sensores sem fios e as áreas nas quais a pesquisa exige maior flexibilidade.

Eles identificaram 19 dessas propriedades em nível de aplicação. Elas foram agrupadas em sete categorias, ou arquétipos, que reúnem os diferentes tipos de monitoramento que os cientistas normalmente fazem.

A linguagem para a programação do primeiro arquétipo já está pronta e foi batizada de WASP - Wireless sensor network Archetype-Specific Programming language.

Para programar um sistema dedicado em WASP, os cientistas dizem o que eles querem que o sistema faça, e não como eles querem que o sistema faça.

"Os cientistas inserem as necessidades e nosso sistema organiza os detalhes da implementação automaticamente," conta o Dr. Dick.

Comparação entre linguagens de programação

Para avaliar a facilidade de programação da linguagem WASP, os pesquisadores fizeram uma avaliação, na qual 28 programadores tinham 56 horas para fazer um programa para um sistema incorporado.

Usando as linguagens de sua preferência, 30% dos programadores conseguiram executar a tarefa. Quando passaram a usar WASP, a taxa de sucesso subiu para 81%. Um dos programadores fez o programa em apenas 12 minutos.

Agora a equipe do Dr. Dick está trabalhando nos outros seis arquétipos, para que a linguagem possa auxiliar no desenvolvimento das redes de sensores sem fios em todas as suas possibilidades de aplicação.

sábado, 23 de maio de 2009

Conheça o Supercondutor.


Seu nome é európio, seu número atômico é 63 e ele é um dos mais reativos elementos do grupo conhecido como terras raras. Agora ele é também o 53º dos 92 elementos de ocorrência natural da tabela periódica capazes de se tornarem supercondutores - um estado no qual a energia flui através do material sem resistência.

Mathew Debessai e James Schilling, da Universidade de Washington, descobriram que o európio se torna supercondutor a 1,8 K (-271º C), sob uma pressão de 790.000 atmosferas.

Európio na TV

Apesar de ser uma pressão descomunal, entre os 53 supercondutores conhecidos, o európio ocupa a posição de número 23 nesse quesito. O primeiro supercondutor elementar foi descoberto há apenas 10 anos.

O európio foi importante industrialmente durante vários anos porque ele entrava na composição utilizada na fabricação das TVs CRT, de tubos de raios catódicos, que estão sendo rapidamente substituídas pelas TVs LCD.

Interesse científico

Devido às condições extremas nas quais o elemento se torna supercondutor, ele não deverá ter impacto imediato nas pesquisas tecnológicas dessa área. Mas o interesse científico é enorme por dois motivos principais.

O primeiro deles é que o mecanismo da supercondutividade, hoje explicado pelos chamados pares de Cooper, tem sido objeto de controvérsias - veja Teoria que explica funcionamento dos supercondutores pode estar incompleta.

A descoberta de mais um elemento supercondutor enriquece o quadro mais geral da pesquisa, podendo ajudar os pesquisadores a ter novos insights sobre seu funcionamento.

Supercondutividade e magnetismo

O segundo motivo é que o grupo das terras raras, do qual o európio faz parte, é magnético. E magnetismo e supercondutividade são duas propriedades que não combinam.

"A supercondutividade e o magnetismo se odeiam. Para atingir a supercondutividade, você tem que matar o magnetismo," explica Schilling.

Entre todos os elementos das terras raras, o európio é o mais propenso a perder seu magnetismo sob altas pressões devido à sua estrutura eletrônica. Na forma elementar, todas as terras raras são trivalentes, o que significa que cada átomo libera três elétrons para conduzir eletricidade.

"Entretanto, quando os átomos de európio se condensam para formar um sólido, são liberados somente dois elétrons por átomo e o európio continua magnético. A aplicação de uma pressão forte o suficiente espreme um terceiro elétron e o európio metálico se torna trivalente. O európio trivalente não é magnético, o que abre a possibilidade de que ele se torne supercondutor nas condições adequadas," explica o pesquisador.

Liga supercondutora

Até hoje não se conhecem materiais que sejam supercondutores a temperatura ambiente, o que poderia revolucionar a transmissão de energia, os transportes e a indústria.

Na pressão de uma atmosfera, o supercondutor de mais alta temperatura que se conhece não é um elemento, mas uma liga formada por cinco elementos diferentes. Ela se torna supercondutor a -138,8 ºC.

Os cientistas não possuem uma teoria consistente para explicar como ou porque essa liga se torna supercondutora.

sexta-feira, 22 de maio de 2009

Dados em cinco dimensões

Aquele aparelho Blu-ray último modelo que você acaba de adquirir sofre de uma deficiência tecnológica congênita: ele só entende dados em duas dimensões. As diversas camadas dos discos ópticos atuais simulam a terceira dimensão, mas ainda assim, parece pouco para o ritmo tecnológico e para o futurismo quase doentio dos engenheiros.

Os discos holográficos dão um passo à frente: eles gravam em três dimensões. Em 2005 foi um lançado um disco desse tipo no mercado, mas ele não obteve o apoio da indústria e ainda não conseguiu fazer sucesso (veja Disco holográfico revolucionário chega ao mercado).

Disco de cinco dimensões

Mas talvez a história possa ser diferente com uma criação ainda mais futurística, obra de pesquisadores da Universidade de Tecnologia de Swinburne, na Austrália.

Eles adicionaram nada menos do que duas dimensões ao armazenamento de dados, criando um disco óptico que guarda informações em cinco dimensões. Os pesquisadores utilizaram nanopartículas de ouro para aumentar exponencialmente a quantidade de dados que podem ser gravados em um disco, sem precisar aumentar o seu tamanho.

Os primeiros testes demonstraram uma capacidade de armazenamento de 1,6 Terabytes de dados, a mesma do disco holográfico lançado em 2005. Mas os cientistas afirmam que, teoricamente, a técnica poderá chegar a uma capacidade 2.000 vezes maior do que a capacidade dos DVDs atuais. Ou seja, um único disco poderia ser capaz de conter até 2.000 filmes.

Cor e polarização

Além das três dimensões tradicionais, os pesquisadores adicionaram uma dimensão espectral - ou de cor - e uma dimensão de polarização da luz. O resultado é a possibilidade de gravar várias informações na mesma área do disco.

Para criar a "dimensão da cor", os cientistas inseriram nanopartículas de ouro em formato de bastão sobre a superfície do disco. Como é o formato das nanopartículas que determina como elas reagem com a luz, os dados podem ser gravados em diversos comprimentos de onda - diversas cores - na mesma área física do disco. Os discos atuais usam apenas uma cor.

A criação da quinta dimensão - a dimensão da polarização - foi possível porque as ondas de luz que incidem sobre o disco fazem os nanobastões de ouro alinharem-se pela ação do campo elétrico contido no feixe de luz, permitindo que os dados sejam gravados em diferentes camadas, a diferentes ângulos.

"A polarização pode ser rotacionada 360 graus, explica o pesquisador James Chon. "Assim, por exemplo, nós podemos gravar numa polarização de zero grau. Então, em cima dessa camada, nós podemos gravar outra camada de informação com uma polarização de 90 graus, sem que as duas interfiram uma com a outra."

Desafios técnicos a vencer

Ainda há desafios técnicos a vencer. O maior deles é a velocidade de gravação, que é extremamente lenta. Os pesquisadores afirmam que esperam ter um protótipo funcional dentro de 5 a 10 anos.

Nessa corrida para o armazenamento do futuro, há candidatos mais adiantados - veja, por exemplo, Antena óptica permitirá DVDs com até 3 terabytes de dados, Disco óptico 3D poderá chegar a 1 Terabyte de dados e Novo disco óptico armazena um Terabyte de dados.

Enquanto espera, talvez seja melhor você cuidar com carinho do seu aparelho Blu-ray, porque ele certamente será útil ainda por alguns anos.

quinta-feira, 21 de maio de 2009

Oovoo

O que é o ooVoo?

O ooVoo é uma chamada de vídeo GRATUITA. Veja até seis amigos, famílias ou colegas ao mesmo tempo, com a qualidade de vídeo que é como estar frente a frente na mesma sala!

Quem pode lhe contatar no ooVoo?

Qualquer um! Veja amigos antigos que mudaram para longe. Compartilhe o aniversário de seu filho com os avós que não podem estar presentes. Diga alô para a família ou amigos em todo o país. Faça até mesmo sua reunião semanal com a equipe da empresa em escritórios de todo o mundo.

Por que o ooVoo?

O ooVoo pode se tornar uma grande parte de como você se comunica com os outros – você verá pessoas que normalmente não vê pessoalmente, economizando um tempo valioso e custos de viagem.
Agora seus amigos nem mesmo precisam baixar o ooVoo para vê-lo numa chamada de vídeo.

Recursos

With ooVoo, you can connect with anyone, anytime–through video calls, phone, text and more. Use ooVoo to get face-to-face time with people you might not see in person (while saving the time and expense of travel). Here are the features on ooVoo that make life easier and more fun:

Chamada de vídeo:

Chamada de vídeo See, hear and speak with up to 6 people.
Chamada de vídeo da web Friends who don't have ooVoo can video call you from their Web browser.
Salas de conversa de vídeo A simple way to embed a video chat in any website, blog or social network.
Vídeo de alta resolução Make video calls in amazing clarity.
Gravação de chamada de vídeo Create and share instant memories.
Mensagens de vídeo Send a video greeting to multiple people at once.
Efeitos de vídeo Get creative! Customize your video calls and messages.

You Can Also:

Chamadas telefônicas Phone a mobile or landline
Bate-papo de texto Text with up to 6 friends at once.
Enviar arquivos grandes Big attachment? Send files up to 25 MB each.
Exibição de barra lateral Change the size of a video call window.
Pesquisar amigos Find people you know or find new friends on ooVoo.
Botão Telefone Bring your blog or MySpace page to life with an ooVoo link.
Definir controles de privacidade Control who can see or contact you.

Experimente:
http://www.oovoo.com

quarta-feira, 20 de maio de 2009

Resgate do telescópio Hubble

O ônibus espacial Atlantis acaba de capturar o Telescópio Espacial Hubble utilizando o seu braço robótico. A conexão entre os dois ocorreu às 14h14, no horário de Brasília. Agora os dois estão baixando para uma órbita mais segura, onde as comunicações com o centro de controle são mais estáveis.

A manobra foi feita utilizando uma câmera localizada na extremidade do braço robótico do ônibus espacial. O Hubble possui um sistema de acoplamento que permitiu que ele fosse agarrado com facilidade e precisão.

Na carroceria do ônibus espacial

Cerca de três horas antes da captura, os cientistas responsáveis pelo Hubble desligaram todos os seus sistemas. Assim que atingir a órbita de serviço, os astronautas ligarão uma conexão de energia ao Hubble a partir do ônibus espacial. Todo o suprimento de energia do próprio Hubble deve está desligado para que não haja danos aos equipamentos durante a manutenção.

O Hubble agora será colocado na "carroceria" do Atlantis, sobre um suporte de serviço chamado Sistema de Suporte de Voo (FSS: Flight Support System), onde deverá ficar durante toda a missão. O FSS é um suporte rotativo, que permitirá que os astronautas girem o Hubble para terem acesso às suas diversas partes.

O ônibus espacial então manobrará para uma posição que permita que os painéis solares do Hubble captem o máximo de energia do Sol para recarregar completamente suas baterias.

A primeira caminhada espacial para o início da manutenção do Hubble está prevista para amanhã.

Resgate espacial

Os técnicos da NASA continuam analisando as imagens capturadas nesta terça-feira pela câmera do braço robótico do Atlantis, durante a inspeção de rotina da proteção térmica do ônibus espacial. Durante o lançamento, há a possibilidade de desprendimento de pequenas peças que podem danificar o escudo que protege o ônibus espacial das altíssimas temperaturas alcançadas durante a reentrada na atmosfera.

Durante a inspeção foi detectada uma área de danos na parte frontal do Atlantis, no ponto onde as asas se conectam à fuselagem. As primeiras análises dão conta de que os danos foram mínimos e não representam qualquer risco para o retorno dos astronautas ao final da missão. Contudo, uma segunda inspeção foi agendada para a próxima terça-feira.

Novos plásticos de CD vão proteger eletrônicos contra interferência

Materiais de classe aeroespacial, usados na fabricação de aviões, sondas espaciais e outros equipamentos de ponta, estão sempre associados com desempenho excepcional - mas também com um custo elevadíssimo.

Isso agora poderá começar a mudar, graças ao trabalho da equipe do professor Seamus Curran, da Universidade de Houston, nos Estados Unidos.

Ele descobriu como transformar o baratíssimo polímero utilizado na fabricação de CDs e DVDs em um plástico de alta condutividade elétrica que poderá beneficiar os equipamentos eletrônicos de naves espaciais, satélites e aviões, assim como de notebooks, iPods e outros aparelhos de uso diário.

Policarbonato condutor

O policarbonato - o material utilizado na fabricação de CDs e DVDs - tem excelentes propriedades físicas e mecânicas, mas não conduz eletricidade. Não conduzia - o Dr. Curran descobriu uma forma de torná-lo condutor adicionando nanotubos de carbono em sua composição.

Falhas em equipamentos eletrônicos geralmente acontecem pelo acúmulo de cargas elétricas ou pela elevação da temperatura. A dissipação das cargas elétricas, por exemplo, hoje é feita pela incorporação de placas metálicas nos aparelhos, o que aumenta o seu peso e o seu custo.

Uma solução muito mais eficiente seria a aplicação de um revestimento condutor da mesma natureza que o material usado no gabinete dos aparelhos. É aí que entram os plásticos condutores e é aí também que entra o trabalho do Dr. Curran.

Revestimento antiestático

O policarbonato com nanotubos de carbono pode ser aplicado sobre outros materiais formando um revestimento antiestático ou para funcionar como um escudo protetor contra a interferência eletromagnética, aumentando a vida útil de equipamentos eletrônicos comuns e protegendo equipamentos críticos, como a eletrônica embarcada dos aviões, satélites e sondas espaciais.

O próximo passo da pesquisa será misturar o policarbonato condutor com outros materiais para que ele possa ser aplicado como se fosse uma tinta.

Plástico semicondutor

Outro achado importante da pesquisa foi que o controle preciso da quantidade de nanotubos de carbono ao plástico pode torná-lo semicondutor, parecido com o silício utilizado para a fabricação de chips. Embora não tenham feito experimentos para exploração esse aspecto do novo material, os cientistas acreditam haver muitas possibilidades para novas pesquisas.

"Já alcançamos resultados fenomenais mas, ao descobrir essas propriedades de alta condutividade totalmente incomuns, nós ainda nem arranhamos a superfície. Há ciência pesada por trás disso," afirma o pesquisador.

Controle a iluminação de sua rua e proteja os insetos e você mesmo!

A iluminação artificial sem controle é uma forma de poluição prejudicial aos insetos, que ficam desorientados em seus movimentos e se reproduzem menos, como aponta uma pesquisa do Instituto de Biociências (IB) da USP. Além do risco da extinção de espécies, a iluminação também afeta os vegetais com a queda na polinização.

O estudo também demonstra que a adoção de filtros nas luminárias atrai menor número de insetos, reduzindo o contato do homem com os transmissores de doenças como a leishmaniose e a doença de Chagas.

Guiando-se pelas estrelas

"A visão dos insetos possui maior sensibilidade à faixa ultravioleta do espectro de luz, utilizando o brilho noturno das estrelas para balizar seu movimento em linha reta", conta Alessandro Barghini, economista com doutorado em Ecologia pela USP e pesquisador do Instituto de Eletrotécnica e Energia (IEE), também da universidade, que realizou o estudo.

"A iluminação artificial faz os insetos se movimentarem em curva, ao redor das luminárias, desperdiçando o tempo que seria utilizado na reprodução das espécies, e causando choques freqüentes com as lâmpadas".

Insetos nocivos

O pesquisador ressalta que a iluminação artificial também pode atrair insetos que transmitem doenças ao homem e cita os casos de contaminação por doença de Chagas acontecidos em fevereiro e março de 2005 em Santa Catarina.

"A iluminação de vapor de mercúrio de uma venda de beira de estrada fazia o barbeiro, transmissor a doença, se esconder no depósito de cana usada para a produção de garapa, provocando o contágio", conta. No total, 12 pessoas foram contaminadas ao tomarem caldo de cana.

Efeitos do filtro nas lâmpadas

Para avaliar os efeitos da poluição luminosa sobre os insetos e descobrir formas de controle, o pesquisador utilizou luminárias com um coletor acoplado. A lâmpada de vapor de sódio atraiu uma média de 40 insetos por noite, contra 67 da lâmpada de mercúrio.

A luminária com filtro de luz, aplicado no vidro de proteção da lâmpada de sódio, atraiu apenas 15 insetos por noite - um coletor sem iluminação recebeu a média de 8 insetos. "O filtro reduz a exposição da radiação ultravioleta e evita que o inseto se guie pela luz", explica Barghini.

Difusão da luz

Outro modo de reduzir os efeitos da iluminação artificial é a mudança na forma de difusão da luz. "Anteparos colocados nas luminárias, por exemplo, fazem com que o inseto não se oriente pelo brilho das luzes", aponta o pesquisador. "A adoção de iluminação baixa diminui a área iluminada, reduzindo a atração de insetos".

Alessandro Barghini sugere que medidas de controle da iluminação sejam adotadas pelos grandes projetos de distribuição e conservação de energia elétrica, tais como o Luz Para Todos e o Programa de Eficiência da Iluminação Pública (Prolux), do governo federal. "Essas iniciativas devem levar em conta o impacto da iluminação, especialmente em áreas de periferia", ressalta. "Na Grã Bretanha, toda a luz que sai da área que precisa ser iluminada é considerada poluição luminosa".

Contaminação com leishmaniose

De acordo com o pesquisador, as luminárias podem favorecer a contaminação da leishmaniose em regiões periféricas das grandes cidades. "As luzes atraem o inseto transmissor, que parasita cachorros e galinhas, que levam a doença para o homem", explica. No caso da doença de Chagas, existem vários estudos na literatura científica demonstrando a relação entre a iluminação artificial e o contágio pelo barbeiro. "Muito se sabe sobre detecção e tratamento, mas as pesquisas pouco avançaram na prevenção e controle".

Barghini acrescenta que a adoção de filtros nas luminárias, aplicados por deposição metálica no vidro de proteção da lâmpada, não encarece os custos de produção. O estudo é descrito na tese de doutorado de Barghini, apresentada no Instituto de Biocências (IB) da USP. A pesquisa teve orientação do professor Walter Neves, do Laboratório de Estudos Evolutivos Humanos do IB.

Perna biônica com inteligência artificial

A empresa Ossur apresentou uma nova geração de prótese de joelho que incorpora avanços tecnológicos de última geração, o que a torna a primeira prótese disponível a se aproximar dos conceitos de biônica até agora somente vistos nos filmes de ficção científica.

Prótese com andar natural

Projetada para pessoas que tiveram a perna amputada acima do joelho, a prótese incorpora alimentação própria, sensores, atuadores e um computador rodando um programa de inteligência artificial que permite que os pacientes caminhem naturalmente e em segurança.

Ao contrário das próteses tradicionais, onde o paciente deve se adaptar ao aparelho, a nova prótese Power Knee permite um andar totalmente natural, segundo depoimento do primeiro paciente a recebê-la.

"É mais ou menos como se estivesse dirigindo um caminhão e agora alguém me deu um carro esportivo," disse Greg Gadson, que perdeu a perna na Guerra do Iraque.

Segundo a empresa, a prótese inteligente restaura a função muscular perdida e permite que os pacientes desempenhem todas as atividades normais do dia-a-dia sem precisar pensar e calcular seu próximo movimento.

Músculos biônicos

Assim que a prótese detecta o contato com o solo, o que é feito automaticamente por meio de sensores, ela libera o movimento em qualquer ângulo de flexão, transmitindo a sensação de total estabilidade. Sensores adicionais de torque garantem que o movimento não ficará travado ou que seja exagerado, permitindo um ritmo natural de andar.

O complexo conjunto de sensores garante que os atuadores da prótese -, os equipamentos que de fato executam o trabalho, algo como os "músculos biônicos" - serão sempre acionados na medida certa. Isso é essencial em situações comuns no dia-a-dia, mas que são extremamente complicados de se controlar mecanicamente, como subir e descer escadas e se sentar e levantar.

Cérebro da prótese

Entre os conjuntos de sensores e atuadores está o "cérebro" da prótese, um programa de inteligência artificial que analisa continuamente a interação entre o equipamento e o paciente.

O programa foi desenvolvido para privilegiar a segurança e a estabilidade da prótese. E, como todo programa de inteligência artificial, ele aprende com o uso, adaptando-se às situações e aprendendo a lidar com os novos movimentos.

A prótese biônica está em fase de pré-comercialização e continuará em testes avançados, devendo estar disponível comercialmente a partir de 2010. A empresa não divulgou preços.

segunda-feira, 18 de maio de 2009

Conheça os robôs submarinos


Robôs submarinos há anos fazem parte do dia-a-dia das empresas petrolíferas e das companhias de telecomunicações, que precisam fazer manutenção contínua de gasodutos e oleodutos e de grandes cabos submarinos que transmitem sinais de fibras ópticas de um continente a outro.

Contudo, não se pode considerar que esses robôs submarinos sejam fáceis de operar. O ambiente absolutamente imprevisível onde eles devem atuar faz com que ainda se pareçam mais com submarinos de controle remoto do que com os robôs de manutenção autônomos que os engenheiros sonham.

Tato robótico

Agora, pesquisadores do Instituto Fraunhofer, na Alemanha, deram um passo importante na proposta de dar mais inteligência e autonomia aos robôs submarinos: eles estão dotando suas garras de uma espécie de tato, recobrindo-as com sensores capazes de detectar os objetos.

Os sensores não são colados, mas impressos, o que significa que eles podem ser aplicados às superfícies curvas dos robôs.

O "tato robótico" facilitará muito o trabalho dos operadores dos robôs, que hoje precisam se valer unicamente dos seus faróis para iluminar o local de trabalho. E, no ambiente escuro do fundo do mar, esses faróis geralmente não ajudam muito.

Sensor de imprimir

Com o auxílio dos novos sensores, o robô poderá informar continuamente ao operador se encontrou um obstáculo, se alcançou a peça ou o cabo a ser consertado e se os está segurando corretamente.

Um dos grandes desafios dos operadores dos robôs submarino é mantê-los estacionados no local de trabalho, uma vez que eles são continuamente arrastados pelas correntes marinhas. Com os novos sensores, os robôs poderão guiar-se autonomamente, controlando seus motores para anular os movimentos externos que tendem a afastá-los do seu local de trabalho ou para livrar-se de obstáculos indesejados.

O sensor foi criado com uma solução de nanopartículas que é aplicada sobre a superfície do robô por um sistema de aerossol, como se fosse uma tinta. Um software guia o processo de "impressão" dos sensores, criando fitas de tinta com apenas alguns micrômetros de largura. Um revestimento polimérico protege as fitas sensoriais contra a corrosão pela água do mar.

A demonstração da nova tecnologia foi feita em um robô submarino de oito braços, de múltiplos usos.

quinta-feira, 14 de maio de 2009

Conheça a impressão 3D

A prototipagem rápida, ou impressão 3-D, tornou-se uma indústria à parte graças à sua capacidade de transformar rapidamente modelos computadorizados em peças tridimensionais concretas.

Essa tecnologia, que "imprime" as peças aplicando camadas sucessivas de material polimérico, vem substituindo as maquetes e os demorados trabalhos artesanais para a produção de moldes e protótipos em virtualmente toda a indústria.

Insumos caros

O uso da prototipagem rápida só não se disseminou de forma ainda mais intensa pelo custo relativamente elevado das matérias-primas usadas na fabricação dos protótipos.
Esse último entrave agora foi eliminado com o trabalho de pesquisadores da Universidade de Washington, nos Estados Unidos.

Unindo a alta tecnologia com o uso de um material usado pelo homem desde a Idade da Pedra, a equipe do Dr. Mark Ganter tornou possível o uso da cerâmica para a fabricação dos modelos 3-D.
Impressão 3-D com cerâmica

A cerâmica para prototipagem rápida foi formulada a partir do pó cerâmico comumente utilizado por artistas e escultores e disponíveis em casas especializadas em materiais artísticos.
Com a adição de açúcar e um suplemento nutricional chamado maltodextrina, a cerâmica adquiriu a consistência e a capacidade de endurecimento rápido necessárias para ser usada nas impressoras 3-D.

"Normalmente os suprimentos [para impressão 3-D] custam entre US$70 e US$110 o quilograma. Nosso material custa cerca de US$2 o quilograma," diz Ganter.

Receita gratuita

Em uma atitude rara em termos de inovações desenvolvidas em universidades norte-americanas, os pesquisadores decidiram disponibilizar gratuitamente a receita da cerâmica para prototipagem rápida.

Segundo Ganter, o objetivo é democratizar a impressão 3-D e aumentar a gama de objetos imprimíveis. As receitas estão disponíveis em http://tinyurl.com/d5lcpa.

As impressoras tridimensionais estão se tornando cada vez mais comuns na indústria, mas estão espalhando-se rapidamente e tornando-se populares entre artistas, hobistas e universidades. Essa ampliação de uso deverá ser ainda maior com a utilização dos novos insumos à base de cerâmica.

segunda-feira, 11 de maio de 2009

A nova tela sensível ao toque

Pesquisadores da Universidade Carnegie Mellon, nos Estados Unidos, criaram um dispositivo híbrido que mescla teclado e telas sensíveis ao toque, unindo a comodidade e a versatilidade das touch-screens com a facilidade de uso do feedback positivo oferecido pelas tradicionais teclas e botões.

As telas sensíveis ao toque estão permitindo a utilização de computadores em ambientes onde o projeto tradicional de tela, mouse e teclado não são as melhores escolhas. Um exemplo é no interior dos automóveis e das grandes máquinas usadas na construção civil e na mineração.
Mas seu uso no dia-a-dia do trânsito levanta sérias preocupações quanto à segurança, na medida em que exigiriam do motorista uma atenção dirigida para a tela, para se certificar de que ele está apertando os botões corretos.

Botões pneumáticos

A solução encontrada por Chris Harrison e Scott Hudson foi incorporar botões na superfície das telas sensíveis ao toque.

As telas são construídas a partir de uma placa acrílica contendo depressões hemisféricas conectadas a uma bomba de ar. Essa placa é recoberta por uma camada de látex semitransparente que sela as depressões.

Quando a bomba de ar está desligada, a tela permanece plana; quando ela é ligada, o látex assume projeções côncavas ou convexas ao redor das depressões, dependendo se a bomba está gerando uma pressão positiva ou negativa.

Feedback positivo

O aparato é grosso demais para ser colocado sobre uma tela sensível ao toque tradicional. Por isso os pesquisadores adotaram uma solução totalmente diferente: eles usaram projetores, luz infravermelha e câmeras posicionadas abaixo da superfície da tela. Os projetores geram as imagens na tela, enquanto as câmeras detectam a luz infravermelha refletida pelos dedos que tocam a superfície.

Ou seja, os botões não funcionam como botões ou teclas tradicionais, acionando mecanismos ou contatos elétricos. Eles servem unicamente para prover o feedback positivo ao usuário, que continua interagindo com uma tela de fato sensível ao toque.

Unindo o melhor das interfaces

Este projeto é mais simples e barato de se fabricar do que as soluções oferecidas por outras pesquisas que abordaram o mesmo problema, que têm se baseado em polímeros que alteram o formato quando expostos a variações de calor, luz ou de um campo magnético.

Além disso, ele é o primeiro a oferecer em uma única solução tecnológica os três elementos essenciais para manter os ganhos de cada um dos tipos de interface: as partes móveis com capacidade para oferecer feedback positivo, a capacidade de mostrar informações dinamicamente, como uma tela normal, e a sensibilidade ao toque.

A sensibilidade dos botões também é dinâmica. Por exemplo, o usuário pode escolher uma função pressionando levemente o botão - avançar uma música no MP3 ou passar o rádio para a próxima estação - e outra função pressionando-o com mais força - solicitar que o rádio faça um novo rastreamento de emissoras, por exemplo.

domingo, 10 de maio de 2009


Pesquisadores da Universidade Malardalen, na Suécia, estão projetando um robô que deverá ser capaz de sair autonomamente de um foguete pousado na Lua, escolher um lugar adequado nas proximidades e construir uma casa.

Primeira casa espacial

O objetivo é grandioso, mas os passos estão sendo dados um cada vez. A primeira versão, que os pesquisadores esperam colocar na Lua em 2012, deverá ser capaz de transportar e montar uma casa de demonstração, algo mais parecido com uma barraca do que verdadeiramente com uma casa.

Aquela que poderá ser chamada de a primeira casa espacial terá uma massa de 5 quilogramas, tudo empacotado em um volume de 6 litros. Depois de montada, a casa lunar terá um ambiente de 10 metros quadrados.

Pedreiro robótico

Como se trata de um experimento de demonstração, os cientistas não estão se propondo a construir algo habitável. Construções habitáveis na Lua deverão pesar muito mais, devido tanto à necessidade de pressurização quanto à proteção contra a radiação e o impacto de meteoritos.
Contudo, o conceito de utilização de um robô específico para a construção automatizada de instalações na Lua é promissor. O robô, que já foi batizado de Roony, será construído em um projeto totalmente levado a cabo por estudantes da Universidade.

sábado, 9 de maio de 2009

Redes "realmente" sem fios.

Você chega a um shopping ou aeroporto, liga seu notebook e pode imediatamente se conectar à internet. E todos chamamos isso de rede sem fios. Mas será que essa rede realmente prescinde dos fios?

Do ponto de vista de um engenheiro de telecomunicações, a resposta é não. O problema é que é necessário um cabo para que o sinal possa chegar até o roteador. Apenas a partir dele é que a conexão fica disponível "sem fios", mas apenas dentro de uma área restrita.

Nós intercomunicantes

Isso acontece porque é caro e tecnologicamente difícil criar redes realmente sem fios em grandes áreas, para cobrir uma cidade inteira, por exemplo.

Mas esses problemas agora poderão ser resolvidos graças ao trabalho da equipe do professor Andreas Kassler, da Universidade de Karlstad, na Suécia. A pesquisa contou com a participação do brasileiro Marcel Cavalcanti de Castro, cientista da computação formado pela Universidade Federal de Goiás.

A ideia é que os nós da rede - os pontos de acesso - comuniquem-se entre si, trocando dados diretamente, em vez de cada um deles ter uma conexão a cabo com a internet.

Múltiplas placas de rede

Hoje essa tecnologia tem um empecilho grave: a capacidade de transmissão de dados da rede cai rapidamente à medida que são acrescentados novos nós, porque cada um deles gasta tempo e largura de banda comunicando-se com os demais.

O Dr. Kassler resolveu o problema equipando cada um dos nós da rede com várias placas de rede e fazendo-as trocar dados em várias frequências diferentes simultaneamente. Os ganhos são exponenciais, garantindo que a capacidade de transmissão de dados da rede não sofrerá nenhuma degradação.

Testes com VoIP

A pesquisa chamou a atenção das operadoras e empresas de telefonia porque o sistema é muito mais barato de ser instalado do que a colocação de cabos até cada um dos pontos de acesso à internet que se deseja implantar.

A tecnologia será testada pela Deutsche Telekom durante um ano. Inicialmente os testes incluirão os laboratórios da empresa e a Universidade de Karlstad. A seguir, a avaliação será levada para um ambiente urbano real de Berlim. Os testes serão focados na telefonia por IP.

sexta-feira, 8 de maio de 2009

O Google irá prever o futuro das pessoas?!

Pesquisadores do Google demonstraram que os termos usados nas pesquisas do maior mecanismo de busca do mundo podem não apenas mostrar o que as pessoas estão fazendo, o que as está preocupando e no que estão pensando, como também pode revelar o futuro.

Os pesquisadores Hyunyoung Choi e Hal Varian juntaram a estatística dos termos mais procurados no Google, relacionados a áreas como viagens e vendas de imóveis, com os modelos que os economistas normalmente utilizam para prever o que vai acontecer nesses mercados.

O resultado foi uma melhoria substancial no poder de previsibilidade dos modelos econométricos, que passaram a prever melhor o que acontecerá nos próximos meses em cada um dos mercados estudados.

O grande problema das Ciências Humanas

Uma das grandes dificuldades enfrentadas pelas Ciências Humanas é que o estudo das pessoas exige que se ouça essas pessoas. Além do tempo, do custo e da dificuldade de ouvi-las, montando amostragens estatísticas verdadeiramente representativas, é virtualmente impossível garantir que as pessoas estejam sendo sinceras ao responderam aos questionários.

Isso tem feito com que os cientistas vejam com entusiasmo os dados registrados pelos mecanismos de buscas, pelas lojas virtuais e pelos diversos tipos de sites de relacionamentos porque eles permitem que se analise o que as pessoas estão de fato fazendo e como elas pensam, sem o viés normalmente verificado nas entrevistas e nas pesquisas.

Prevendo o futuro com o Google

Contudo, esta é a primeira vez que se demonstra que os mecanismos de buscas também poderão ser utilizados para se prever o futuro, sobretudo da economia.
Segundo a revista New Scientist, cientistas do Google já haviam demonstrado anteriormente ser possível utilizar os dados de buscas do mecanismo para prever surtos de gripe.

Já o economista Erik Feyen, do Banco Mundial, afirmou o modelo usado pela instituição para prever a inadimplência (falta de pagamento) no setor privado teve seus erros diminuídos em 15% com a utilização de dados dos mecanismos de buscas associados com pagamentos e renegociações.

Novamente segundo análise da New Scientist, análises dos dados dos mecanismos de busca feitas em tempo real poderão ser ainda mais poderosas na previsão do futuro: saber o que as pessoas estão de fato fazendo num determinado instante, e não apenas intencionando fazer, é um indicador forte e seguro de consequências que se seguirão no futuro.

quinta-feira, 7 de maio de 2009

Conheça os carros inteligentes

Dois carros estão para se cruzar em uma estrada quando, de repente, um animal entra lentamente na pista à frente de um deles. Na fração de segundo disponível para reagir, resta ao motorista conscientizar-se de que não há tempo para frear e que desviar poderá resultar em uma colisão fatal com o veículo que vem em sentido contrário. Um acidente, qualquer que seja ele, parece inevitável.

Carros inteligentes

Mas não por muito tempo, a depender do trabalho dos engenheiros do Instituto Fraunhofer, na Alemanha. Eles estão iniciando os testes de um sistema que permite que os carros coordenem seus movimentos sem a necessidade de ação dos motoristas.

Os carros formam uma rede informatizada através da comunicação sem fios carro a carro. Na iminência de um acidente, o sistema assume o controle dos carros envolvidos na situação, fazendo com que cada um tome ações para evitar o acidente e evitar colisões uns com os outros.
Na situação do nosso exemplo, um dos carros poderia frear enquanto o outro usa a sua pista para desviar-se do animal. Tudo feito em uma fração de segundo, antes que o motorista tivesse tempo para reagir.

Piloto automático de verdade

O software permite que os veículos sejam dirigidos de forma automática por curtos períodos de tempo. Para detectar os diversos tipos de riscos, eles são equipados com diversos tipos de sensores, incluindo GPS, radar e câmeras.

Os veículos formam grupos cooperativos assim que entram no raio de alcance da rede sem fios uns dos outros. Como seus destinos e velocidades variam, os grupos estão em constante mudança, alterando-se dinamicamente para sempre incorporar os veículos na mesma área e que possam envolver-se em situações perigosas, entre eles próprios ou pela ação de um terceiro que ameace a todos do grupo.

O software elege automaticamente um dos veículos como coordenador do grupo, capturando a situação de cada um dos outros, como direção, velocidade e distância.

Reconhecendo o perigo

Se um perigo surge inesperadamente, como um animal que entra na pista, o problema é reconhecido não apenas pelo carro afetado diretamente pela situação, mas também pelo coordenador do grupo.

Se o carro em questão não pode nem frear e nem desviar porque há um outro carro nas proximidades, o coordenador do grupo toma as ações necessárias na ordem adequada para livrar a todos o acidente.

O sistema ainda está em fase de desenvolvimento. A formação dos grupos e a "eleição" do coordenador são estão totalmente funcionais. Agora os engenheiros estão aprimorando a capacidade do sistema em reconhecer situações que são de fato perigosas.

quarta-feira, 6 de maio de 2009

Robô ajuda na interação social de autistas


Começa nesta semana o uso de mais um robô destinado a ajudar na recuperação de crianças com problemas de saúde. Neste caso, o objetivo é criar uma ferramenta adicional para desenvolver a capacidade de interação social em crianças com autismo.

Pele artificial

O robô Kaspar tem como principal característica a pele artificial, dotada de uma série inumerável de sensores tácteis destinados a dar-lhe uma "percepção" ao toque.
"As crianças com autismo têm problemas com o toque, tanto com tocar quanto com serem tocadas," diz o professor Kerstin Dautenhahn, da Universidade Hertfordshire, na Inglaterra.
Distribuindo os sensores de forma coordenada ao longo das várias partes do corpo de Kaspar, o robô conseguirá reagir aos diferentes tipos de toques feitos pelas crianças, fazendo-o emitir comentários pré-gravados que encorajem ou desencorajem novas ações do mesmo tipo.

Interação pelo toque

O objetivo é, além de incentivar as crianças à interação direta através do toque, ensinar-lhes interações "socialmente apropriadas", que sejam agradáveis e não agressivas.
Os pesquisadores esperam que as crianças sintam-se mais à vontade para interagir com o robô do que se sentem com as pessoas.

A socialização inicial com um "amigo" mais passivo poderá depois ser estendida para a interação direta com outras crianças, com a criança autista já possuindo uma educação que auxilie sua aceitação pelas outras.

terça-feira, 5 de maio de 2009

LED que emite luz branca

Cientistas chineses divulgaram uma nova técnica para a fabricação de LEDs que os coloca mais próximos da utilização para iluminação em larga escala, em substituição às lâmpadas incandescentes e às lâmpadas fluorescentes compactas.

Eficiência energética

Os LEDs ("Light Emitting Diode"), ao contrário das atuais lâmpadas, são fontes de luz de estado sólido. Uma lâmpada incandescente transforma apenas 5% da energia que consome em luz. Uma lâmpada fluorescente compacta, ou PL, tida como de alta eficiência, aproxima-se dos 20%, mas à custa da utilização de vapor de mercúrio em seu interior.

Os LEDs, por seu lado, têm taxas de eficiência entre 30 e 50%, dependendo da tecnologia com que são fabricados, além de durarem dezenas de vezes mais do que as lâmpadas PL.

LED com estrutura em série

Um dos grandes entraves à utilização dos LEDs na iluminação é o fato de que eles são muito bons em gerar luzes coloridas. Para gerar a luz branca adequada à iluminação de ambientes é necessário empilhar os circuitos que geram luz vermelha, verde e azul, construindo um LED híbrido. Isso encarece a sua fabricação e diminui a eficiência do conjunto.

Agora os cientistas da Academia Chinesa de Ciências descobriram uma forma de construir uma estrutura em série, muito mais simples do que as atuais, e capaz de produzir até duas vezes mais luz do que um LED normal - o que equivale a dobrar sua eficiência energética, deixando as lâmpadas atuais ainda mais para trás quando o assunto é a economia de energia.
"Este trabalho é importante porque ele representa a realização da meta de produção de luz branca por meio de uma estrutura serial," diz Dongge Ma, coordenador da pesquisa.

Qualidade da luz branca

A produção de luz branca de alta qualidade é outro entrave a ser vencido pelos LEDs. Esta qualidade da luz é medida por um índice chamado CRI ("color-rendering index"), que estabelece um valor com base na capacidade de uma determinada fonte de luz em reproduzir a verdadeira cor do objeto que está sendo iluminado. Para uma luz de leitura, um CRI de 70 ou mais é considerado ótimo.

O novo LED em série é o primeiro a se aproximar dessa marca, produzindo uma luz branca com um CRI próximo de 70.
A outra vantagem do novo LED é que ele é feito de materiais orgânicos, à base de carbono - na prática o material é uma espécie de plástico - em vez dos materiais semicondutores muito mais caros, como o gálio. E a sua estrutura em série é muito mais simples de se fabricar do que a complicada superposição das camadas semicondutoras dos LEDs brancos atuais.

Livros eletrônicos

O Kindle, da Amazon, foi o primeiro leitor de livros eletrônicos a fazer sucesso comercial em larga escala. Inegavelmente, o poder de mercado da maior livraria online do mundo ajudou na grande aceitação, talvez até em uma proporção maior do que os crescentes avanços na área dos "papéis eletrônicos".

Mas a tecnologia agora poderá dar uma mão não apenas para melhorar o próprio Kindle, que tem uma tela preto e branco, mas também para permitir o lançamento de produtos concorrentes de melhor qualidade.

Imagem eletrofluídica

Engenheiros da Universidade de Cincinnati, nos Estados Unidos, desenvolveram uma tecnologia de imagem eletrofluídica que permite que, pela primeira vez, o e-paper alcance a mesma qualidade de imagem que um papel impresso.

A tecnologia, que gera imagens em cores, poderá ser utilizada também para melhorar a qualidade da imagem em telas de telefones celulares e em grandes telas usadas em anúncios comerciais.

"Não há comparação entre esta tecnologia e tudo o que já foi desenvolvido anteriormente," diz o pesquisador Jason Heikenfeld, um dos responsáveis pelo avanço. "Nós estamos à frente por uma larga margem em questões críticas como brilho, saturação de cor e velocidade de geração da imagem."

Tela EFD

Segundo o pesquisador, a nova tecnologia de imagem, batizada de EFD ("ElectroFluidic Display" - tela eletrofluídica), produz pixels coloridos opticamente superiores a todas as tecnologias atuais.
Como a camada ativa da tela tem menos de 15 micrômetros de espessura, os pesquisadores preveem que a tecnologia EFD viabilizará também as telas enroláveis, gerando equipamentos eletrônicos muito mais compactos.

Funcionamento da tela EFD

A tela eletrofluídica contém um reservatório onde é armazenada uma solução aquosa contendo os pigmentos que serão usados para formar os pixels. O reservatório é muito pequeno, ocupando entre 5 e 10% de toda a área da tela, o que mantém virtualmente invisível quando a tela está desligada.

A aplicação de uma tensão elétrica força os pigmentos para fora de seu reservatório e os espalha como uma camada fina por baixo da camada externa da tela. Desta forma, a tela assume cores e brilhos semelhantes aos apresentados por uma impressão colorida em uma revista ou livro.
Quando a tensão é interrompida, o líquido retorna rapidamente ao seu reservatório.

domingo, 3 de maio de 2009

Robô de Abraçar.. conheça-o!


Cientistas da Bélgica apresentaram o seu robô Probo, segundo eles um robô "de abraçar", desenvolvido como uma plataforma de pesquisas para estudar a interação entre humanos e robôs, com um foco especial nas crianças.

Quase um elefante

Um misto de bicho de pelúcia, elefante e Alf, o ETeimoso, o robô foi projetado para funcionar como uma interface de sociabilidade, proporcionando uma interação natural baseada no comportamento humano, inclusive com alterações de suas expressões "faciais."

O nome Probo bem de Proboscidea, a família dos elefantes. A ideia de criar um animal fictício, em vez de reproduzir um animal conhecido, como um gato ou cachorro, é que essa última alternativa criaria expectativas sobre o seu comportamento, inibindo uma interação mais natural.

Interação entre humanos e robôs

O objetivo dos pesquisadores é desenvolver formas de interação entre os humanos e robôs que possam permitir a convivência quando essas máquinas inteligentes começarem a ser utilizadas em larga escala em ambientes domésticos.

Segundo eles, as primeiras tarefas que caberão aos robôs serão os cuidados de crianças, idosos e pessoas doentes. Para que isso seja possível é essencial que os robôs sejam capazes de adquirir capacidades cognitivas suficientes para serem capazes de se adaptar às diferentes situações do dia-a-dia.

Mais de 60% da comunicação entre humanos se faz de forma não-verbal, com as expressões faciais sendo responsáveis não apenas por transmitir emoções, mas para dar sentido às palavras. Desta forma, é essencial que os robôs sejam capazes de compreender e reproduzir essas expressões.

Emoções dos robôs

O Probo é dotado de 20 motores de precisão para mexer as diversas porções de seu rosto e de sua tromba, sensores para detectar os abraços, um computador para processamento e uma tela sensível ao toque.

Neste estágio, o Probo ainda não é autônomo, tendo suas ações controladas pelos pesquisadores. Na próxima versão ele receberá câmeras digitais, para funcionarem como olhos, diversos microfones e novos sensores de toque. Os pesquisadores estão trabalhando no programa de controle para inclusão desses equipamentos, que deverão tornar o Probo um robô autônomo.

Nos primeiros testes, as crianças conseguiram decifrar 88% das emoções expressas pelo Probo - surpresa, nojo, raiva, tristeza, tédio, sonolência, relaxamento e felicidade.

sábado, 2 de maio de 2009

Twitter usado com o pensamento

Blogar usando 140 caracteres ou menos não parece ser algo que canse muito os dedos na digitação ou que desgaste muito o teclado. Mas o pesquisador Adam Wilson queria maior comodidade na sua microblogagem e inventou uma interface cérebro-Twitter que permite que os posts sejam feitos usando apenas o pensamento.

A mensagem que marcou a estreia da interface cérebro-Twitter tinha apenas 23 letras: using EEG to send tweet (usando eletroencefalograma para twitar).

Ferramenta para deficientes

O significado da demonstração, contudo, vai além: ela ilustra uma nova forma por meio da qual pessoas imobilizadas podem usar interfaces relativamente simples para se conectar com o mundo exterior.

O objetivo de Wilson não era fazer propaganda da já famosa ferramenta de microblogagem. Ele é parte de um grupo de pesquisadores da Universidade de Wisconsin, nos Estados Unidos, que trabalha para aperfeiçoar sistemas de comunicações para pacientes hospitalizados e para pessoas com deficiências físicas, mas cujos cérebros funcionam bem.
Entre os alvos dessas novas tecnologias estão pessoas que sofrem de esclerose amiotrófica lateral, vítimas de derrames ou de danos na medula espinhal.

Interface cerebral

Eletrodos instalados em uma espécie de capacete flexível detectam os sinais elétricos do cérebro e os transformam em ações físicas, como mover o cursor na tela do computador.
As diversas letras do alfabeto são mostradas na tela, como se fossem um teclado.
"Cada uma delas pisca individualmente," explica o Dr. Justin Williams, orientador da pesquisa. "E o que o seu cérebro faz é, se você está olhando para o R na tela e todas as outras letras estão piscando, nada acontece. Mas quando o R pisca, sua atividade cerebral muda porque há uma alteração em algo que você está prestando atenção."

Essa alteração momentânea no cérebro é entendida pelo sistema como o seu desejo de selecionar a letra R. E assim por diante, até completar a mensagem.

A câmera mais rápida do mundo

Pesquisadores da Universidade da Califórnia, nos Estados Unidos, criaram um novo tipo de câmera filmadora ultrarrápida que quebra as barreiras tradicionais entre as câmeras fotográficas tradicionais, as filmadoras e os microscópios eletrônicos.

Para observar eventos que ocorrem em altíssima velocidade, como ondas de choque, atividades neurais ou mesmo as comunicações entre células vivas, é necessário capturar milhões ou bilhões de imagens a cada segundo. Até hoje, nenhuma câmara sequer se aproximava dessa capacidade.
A nova câmera alcança esses objetivos alterando radicalmente o conceito utilizado atualmente para a captura de imagens ópticas.

Captura de imagens em alta velocidade

São encontradas no mercado câmeras profissionais digitais capazes de capturar 1.000 quadros por segundo, o suficiente para fazer imagens espetaculares de eventos em macroescala, mas incapazes de capturar os eventos físicos e biológicos fundamentais.
Em comparação, a nova câmera ultrarrápida é capaz de capturar 6 milhões de quadros por segundo. O seu tempo de exposição (a velocidade do seu obturador) é de meros 440 picossegundos - 1 picossegundo equivale a 1 segundo dividido por 1 trilhão.

Câmera sem CCD

As câmeras digitais funcionam com base em sensores de luz, que podem ser um CCD (charge-coupled device) ou um CMOS (complementary metal-oxide semiconductor). Essa nova filmadora-microscópio dispensa esses sensores.

Ela captura as imagens emitindo um pulso de laser ultracurto - um flash de luz com uma duração de 1 bilionésimo de segundo. Ela então converte cada pulso em um fluxo contínuo de dados seriais que lembram os dados circulando ao longo de uma fibra óptica.

Utilizando uma técnica conhecida como transformada de Fourier dispersiva amplificada, esses pulsos de laser, cada um contendo uma imagem inteira, são amplificados e como que "esticados" no tempo, a ponto de poderem ser capturados por um digitalizador eletrônico e registrados na forma de uma imagem.

Amplificação de imagens ópticas

Fazer filmes em altíssima velocidade apresenta várias dificuldades, a principal delas sendo o fato de que a câmera se torna cada vez menos sensível à medida que a velocidade de captura das imagens aumenta. É fácil entender por quê: quando a velocidade é maior, diminui o tempo disponível para se coletar os fótons da imagem. Além de capturar um sinal mais fraco - uma menor quantidade de fótons - o sistema fica cada vez mais sensível ao ruído térmico.

A nova câmera resolve esse problema porque ela é a primeira do mundo a efetuar a amplificação de imagens ópticas. É por isso que ela está sendo chamada de microscópio amplificado serial temporizado (STEAM - serial time-encoded amplified microscopy)

Câmera mais rápida do mundo

"Nossa tecnologia STEAM permite o imageamento contínuo em tempo real numa velocidade acima dos 6 MHz, uma velocidade de obturador de menos de 450 picossegundos e um ganho óptico de mais de 300 - a mais rápida câmera contínua do mundo, útil para estudar fenômenos rápidos em química, física e biologia," afirma o pesquisador Keisuke Goda, que desenvolveu a nova câmera-microscópio juntamente com seus colegas Kevin Tsia e Bahram Jalali.

Aplicações da câmera ultrarrápida

Uma das aplicações vislumbradas para a nova câmera é a citometria de fluxo, uma técnica utilizada para fazer exames de sangue. Os analisadores de sangue tradicionais podem contar as células e extrair informações sobre o seu tamanho, mas não conseguem fazer imagens de cada célula porque as câmeras não são nem rápidas e nem sensíveis o suficiente.
Mas essas imagens de células individuais são necessárias para distinguir as células doentes das células sadias. Hoje elas são fotografadas manualmente sob um microscópio, numa tarefa demorada e pouco precisa.

Os pesquisadores afirmam ser difícil imaginar todas as aplicações para a nova câmera, mas o campo das ciências biológicas e biomédicas parece ser seu ambiente natural de uso.

Nanotecnologia

Pesquisadores da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar) desenvolveram uma técnica para a fabricação de nanofibras por eletrofiação, um processo que possibilita a obtenção de fibras com superfície de contato muito maior do que as produzidas normalmente.
Nanofibras têm diâmetros de bilionésimos de metro, milhares de vezes menores do que uma fibra têxtil comum. Os pesquisadores já solicitaram registro da patente da nova técnica junto ao Instituto Nacional da Propriedade Industrial (INPI).

Eletrofiação

"A eletrofiação de nanofibras de nanocompósitos poliméricos é um processo novo. A vantagem de adicionar partículas nanométricas aos polímeros se deve à melhora substancial das propriedades mecânicas, às propriedades de barreira a diversos gases e vapores e também ao aumento da taxa de biodegradabilidade", disse Rosario Elida Suman Bretas, professora do Departamento de Engenharia de Materiais da UFSCar, à Agência FAPESP.

A coordenadora dos projetos de pesquisa explica que os nanocompósitos poliméricos são materiais compostos no qual a matriz (fase em maior quantidade) é um polímero e a fase dispersa (em menor quantidade) é uma partícula inorgânica de tamanho nanométrico.
"Mas, para que ocorra essa melhoria substancial, é necessário que as nanopartículas formem uma estrutura esfoliada. Ou seja, teoricamente e idealmente, cada nanopartícula deveria estar ligada ao polímero e se encontrar bem dispersa e bem distribuída por meio de todo o polímero", disse.

Polímero com argila

Como os polímeros são extremamente viscosos, obter a esfoliação e dispersão da nanopartícula é um processo muito complexo. O grupo conseguiu eletrofiar nanocompósitos de poliamida 66 (PA66) com nanoargila montmorilonita (MMT). Por isso, foi solicitada a patente.
"Também fizemos com poliamida 6 (PA6) com MMT, policaprolactona (PCL) com MMT e polihidroxibutirato (PHB) com MMT. Estamos tentando eletrofiar poliácido láctico (PLLA) com MMT e poliuretano (PU) biodegradável com MMT, entre outros. Mas é importante ressaltar que as PA66 e PA6 não são biodegradáveis, enquanto que os polímeros PCL, PHB, PLLA e PU são biodegradáveis", disse.

O trabalho futuro de aplicação dessas nanofibras será feito em conjunto com as equipes dos professores Luc Averous, do Laboratório de Engenharia de Polímeros para Altas Tecnologias (LIPHT-ECPM) de Estrasburgo, França, e de Rodrigo Lambert Oréfice, do Departamento de Engenharia Metalúrgica e de Materiais da UFMG.

Aplicações das nanofibras

A professora da UFSCar explica que as nanofibras possuem a vantagem de terem uma área superficial extremamente elevada. São aplicáveis em diversas áreas, como medicina - em enxertos de pele artificial, suportes para crescimento celular de órgãos in situ, suportes para crescimento celular, crescimento de vasos capilares, liberação de fármacos e filtração de vírus e bactérias - ou engenharia, por exemplo, na filtração de partículas micrométricas em tecidos especiais.

Como funciona a eletrofiação

A eletrofiação é um processo que consiste na aplicação de forças eletrostáticas e de arraste para produzir fibras interligadas e com diâmetros muito pequenos, na ordem de nanômetros. O método consiste em aplicar um campo elétrico elevado a uma solução do polímero contida dentro de um capilar.

"Quando o campo elétrico se torna maior do que a tensão superficial da solução, esta sai na forma de um jato do capilar o qual, devido às instabilidades de origem viscoelástica, divide-se em milhares de nanofibras", disse Rosario, acrescentando que fazer nanofibras pelos métodos convencionais usados em fibras têxteis é muito difícil.

As vantagens do novo método, segundo ela, são a obtenção de fibras de diâmetro nanométrico que não podem ser obtidas por outro método convencional de fiação e a utilização de solventes não-tóxicos.
"Mas nem todos os polímeros são facilmente solúveis como o polietileno e o polipropileno. E a produção em grandes quantidades ainda é limitada e há necessidade de proteção contra descargas elétricas", ressaltou.

Nanocompósitos

Rosario conta que essa foi a primeira vez que se produziu no Brasil nanofibras de nanocompósitos com a nova técnica. "É necessário lembrar que a obtenção dos nanocompósitos, no nosso caso, foi feita pelo processo de intercalação no estado fundido. A produção em grande escala é viável, mas não temos feito estudos sobre esse aspecto", disse.
O processo de intercalação no estado fundido consiste em misturar as nanopartículas com o polímero fundido. Existem outros dois métodos: intercalação por dissolução e intercalação por polimerização in situ.

"O método do fundido é o mais simples tecnicamente; porém, como os polímeros são extremamente viscoelásticos é muito difícil fazer a mistura e esfoliar as nanopartículas. Isso se deve porque o processo requer equipamentos de mistura que exerçam elevadas forças sobre as nanopartículas e o polímero (para fazer a esfoliação) e que permitam o aquecimento dos mesmos (para fazer a distribuição homogênea das nanopartículas através de todo o polímero)", explicou a professora da UFSCar.