Jaques Bruno da Costa Capinam
O que são nanotubos de carbono?
Você conhece o grafite, e pelo menos, já ouviu falar de diamantes. Cientistas descobriram mais esta forma estrutural do carbono que pode revolucionar a tecnologia de ciência dos materiais.
O homem utiliza fibras das mais diversas naturezas desde a antiguidade. Os egípcios, por exemplo, além do linho com que faziam suas roupas, utilizavam junco na construção de barcos e o papiro para formar folhas de escrita. Desde 1991, os cientistas têm pesquisado mais uma fibra com enorme potencial econômico: os nanotubos de carbono.
Para entender o que é um nanotubo de carbono (CNT, do inglês carbon nanotube), pegue uma folha de papel, e enrole-a, encostando uma das extremidades da folha na outra, sem sobrepor material. Esse enrolamento, no caso dos CNTs, é feito quimicamente em “folhas” monoatômicas de grafite – sim, praticamente o mesmo que você usa no seu lápis. A estrutura química dessa substância – que permite a você escrever com ela – também permite a separação de camadas finíssimas do material. Idealmente, essas camadas têm exatamente um átomo de espessura, porém é possível separar camadas mais grossas.
Com a “folha” de grafite separada do resto do material – através de reações químicas complexas, envolvendo calor, eletricidade e metais como o ferro, o níquel ou o cobalto – os cientistas forçam o carbono a criar um túnel, semelhante àquele criado por você ao enrolar a folha de papel. Como na química é muito difícil algo existir com “pontas soltas”, entretanto, os nanotubos de carbono apresentam tampas – também formadas por átomos de carbono – em suas extremidades.
Até agora os CNT apresentam dois desafios aos cientistas. O primeiro deles é a dificuldade em se obter fibras longas. Até o presente momento, não se conseguiu produzir, de maneira confiável, nanotubos de carbono com mais do que poucos milímetros de comprimento. Além desse problema, existe também a necessidade de se descobrir como produzir esse material em larga