A nanotecnologia e uma area de pesquisa extremamente ativa, com milhares de artigos publicados nos ultimos anos. Mesmo assim, a natureza ainda guarda muitos segredos sobre as nanoestruturas.Nanotubos quadradosUm desses segredos, contudo, acaba de ser revelado em artigo publicado na revista Nature Nanotechnology. Nele, uma equipe formada por pesquisadores do Instituto de Fisica da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) e do Laboratorio Nacional de Luz Sincrotron (LNLS/MCT) descreve a descoberta de uma inesperada familia de nanotubos metalicos ocos e quadrados.O estudo, coordenado pelo professores Daniel Ugarte e Douglas Galvao, da Unicamp, identificou como se deformam, e finalmente quebram, arames nanometricos de prata. No processo, foi observada a formacao espontanea de estruturas com uma base quadrada composta por apenas quatro atomos, a menor possivel.Nanossanfona"Esse arranjo atomico oco ou tubular e completamente inesperado e se forma quando os nanofios sao submetidos a uma alta taxa de estiramento", explica Ugarte, que tambem e pesquisador associado do LNLS.Assim, os atomos mudam sua distribuicao ou estrutura para uma configuracao que pode ser descrito como uma nanossanfona, capaz de se esticar muito sem quebrar. Nenhum trabalho anterior tinha considerado como possivel a existencia dessa forma de estrutura, nem mesmo do ponto de vista teorico especulativo.Detalhes atomicosO artigo descreve com detalhes atomicos todos os processos de elongacao gerados por tensao mecanica, utilizando experimentos de microscopia eletronica de transmissao com resolucao atomica e simulacoes de dinamica molecular."Tais simulacoes computacionais sugerem que a estabilidade dessas estruturas pode ser o resultado de uma combinacao de um tamanho minimo necessario associado a um regime de alta tensao mecanica", afirma Galvao.Nanopecas metalicasOs resultados obtidos fornecem informacoes essenciais para compreender o atrito e a adesao, assim como para avaliar a possivel utilizacao de nanopecas metalicas como reforco estrutural ou condutor eletrico em nanodispositivos eletronicos. "Essa inesperada descoberta abre novas possibilidades para o estudo de nanoestruturas metalicas e sugere que talvez outras estruturas "exoticas" possam existir", completa Ugarte.Alem de Ugarte e Galvao, participaram tambem da pesquisa Maureen Lagos, doutorando e bolsista da Fundacao de Apoio a Pesquisa do Estado de Sao Paulo (Fapesp), Fernando Sato (Fapesp), Jefferson Bettini (LNLS) e Varlei Rodrigues (Unicamp).Futuro promissorA nanotecnologia e uma das promessas para melhorar a qualidade de vida do ser humano no seculo 21. A expectativa e que ela possa gerar produtos e processos mais eficientes e economicos, com menor gasto de energia e menos agressivos ao meio ambiente. Mas, para que o "nano" chegue as prateleiras, e necessario ultrapassar a barreira da pesquisa e, so entao, entrar na fase de fabricacao e possivel comercializacao.A pesquisa em nanossistemas concentra um gigantesco esforco cientifico para entender e explorar sistemas muito pequenos. A industrializacao de nanocircuitos, ou nanodispositivos, requer a avaliacao precisa de aspectos como a confiabilidade e tempo de vida dos produtos. Contudo, o conhecimento sobre propriedades mecanicas dos nanossistemas (atrito, resistencia, deformacao, fadiga e quebras), ou sobre como manipula-los, e quase inexistente.Praticamente todos os dados de que se dispoem hoje sao obtidos por meio de simulacoes computacionais sem validacao pratica ou experimental. Como consequencia, poucos avancos concretos tem sido possivel. Nesse contexto, o estudo conduzido no LNLS/Unicamp destaca-se por