Ligue-se a nós

CIÊNCIA & TECNOLOGIA

CIENTISTAS CRIAM PRIMEIRO SEMICONDUTOR FUNCIONAL FEITO DE GRAFENO

Investigadores do Instituto de Tecnologia da Geórgia (ITG), nos Estados Unidos, criaram o primeiro semicondutor funcional feito de grafeno, que poderá permitir dispositivos menores e mais rápidos e ter aplicações para a computação quântica, foi hoje divulgado.

Online há

em

Investigadores do Instituto de Tecnologia da Geórgia (ITG), nos Estados Unidos, criaram o primeiro semicondutor funcional feito de grafeno, que poderá permitir dispositivos menores e mais rápidos e ter aplicações para a computação quântica, foi hoje divulgado.

Os semicondutores, materiais que conduzem a eletricidade em determinadas condições são componentes fundamentais dos dispositivos eletrónicos, a matéria-prima de ‘chips’ (circuitos integrados) usados em ‘smartphones’, jogos de vídeo e computadores.

Assim, a criação de um semicondutor que consiste “numa única folha de átomos de carbono unidos pelas mais fortes ligações conhecidas”, abre caminho a “um novo modo” de se trabalhar no campo da eletrónica, indica um comunicado do ITG.

A investigação, publicada na revista científica Nature, foi liderada por Walter de Heer, professor de física no ITJ, integrando a equipa investigadores que trabalham em Atlanta, Geórgia, e Tianjin, China.

O objetivo era produzir um semicondutor de grafeno “compatível com os métodos tradicionais de processamento microeletrónico”, numa altura em que o silício, o material semicondutor mais comummente usado, “está a atingir o seu limite face a uma computação cada vez mais rápida e a dispositivos eletrónicos mais pequenos”.

“Agora temos um semicondutor de grafeno extremamente robusto com 10 vezes a mobilidade do silício e que também possui propriedades únicas não disponíveis no silício”, diz de Heer, citado no comunicado.

O investigador começou a explorar materiais à base de carbono como potenciais semicondutores no início da sua carreira e em 2001 começou a estudar o “grafeno bidimensional”.

Durante a década seguinte, a sua equipa continuou a trabalhar no aperfeiçoamento do material na Geórgia Tech e mais tarde passou a colaborar com colegas do Centro Internacional de Nanopartículas e Nanossistemas de Tianjin, na Universidade de Tianjin, que de Heer fundou em 2014 com Lei Ma, diretor do centro e coautor do artigo agora publicado.

A principal questão a resolver era fazer o semicondutor de grafeno ‘ligar’ e ‘desligar’ ao ser sujeito a correntes elétricas para que funcionasse como o silício.

As medições dos cientistas mostraram que o semicondutor de grafeno tem uma mobilidade 10 vezes maior que o silício, ou seja, os eletrões movem-se com muito baixa resistência, o que na eletrónica resulta numa computação mais rápida.

“É como conduzir numa estrada de gravilha ou numa autoestrada (…) É mais eficiente, não aquece tanto e permite velocidades mais altas”, adianta de Heer.

A equipa produziu o único semicondutor bidimensional que possui todas as propriedades necessárias para ser usado na nanoeletrónica e cujas propriedades elétricas são muito superiores às de quaisquer outros semicondutores 2D atualmente em desenvolvimento, precisa o comunicado.

Segundo os investigadores, o “grafeno epitaxial” pode causar uma mudança de paradigma no campo da eletrónica e permitir tecnologias completamente novas que aproveitem as suas propriedades únicas.

CIÊNCIA & TECNOLOGIA

DESCOBERTA UMA NOVA FORMA DE PRODUZIR HIDROGÉNIO EM GRANDE ESCALA

Online há

em

Investigadores no Japão apresentaram uma forma de poupar o uso do metal raro irídio na produção de hidrogénio, o que pode permitir a produção do gás em larga escala, indica um estudo esta quinta-feira divulgado.

A produção de hidrogénio “verde” em grande escala, importante para a transição energética para tecnologias sustentáveis, é difícil porque requer irídio, um metal extremamente raro, mas o método apresentado pelos investigadores liderados por Ryuhei Nakamura, do Centro RIKEN para a Ciência dos Recursos Sustentáveis (CSRS), no Japão, reduz em 95% a quantidade de irídio necessária para a reação química, sem alterar a taxa de produção de hidrogénio.

Os investigadores conseguiram estabilizar a produção de hidrogénio verde (assim chamado se for gerado com recurso a energias renováveis) a um nível relativamente elevado, utilizando uma forma de óxido de manganês como catalisador da reação química de eletrólise que extrai hidrogénio da água. No entanto, reconhecem que ainda faltam muitos anos para se conseguir uma produção a nível industrial desta forma.

“Esta descoberta poderá revolucionar a nossa capacidade de produzir hidrogénio ecológico e ajudar a criar uma economia de hidrogénio neutra em termos de carbono”, dizem os investigadores no estudo que será publicado na sexta-feira na revista Science, lembrando que o hidrogénio é uma fonte de energia renovável e que existe em larga escala, embora a sua produção ainda não rivalize com os combustíveis fósseis.

Para extrair hidrogénio da água é preciso um catalisador que provoca uma reação química. Os catalisadores mais eficientes são metais raros, sendo o irídio o mais eficiente, mas tão raro que usá-lo para que o hidrogénio alcance uma escala de produção de energia da ordem dos terawatts, tal como hoje é produzida a partir de combustíveis fósseis, serão precisos 40 anos, disse Shuang Kong, coautor da investigação.

“Precisamos de uma forma de preencher a lacuna entre os eletrolisadores baseados em metais raros e os baseados em metais comuns (…) para o hidrogénio verde ser completamente sustentável”, disse Ryuhei Nakamura.

A técnica apresentada no estudo faz isso, combinando manganês com irídio. Os investigadores descobriram que espalhar átomos de irídio em óxido de manganês permite manter o ritmo de produção de hidrogénio no mesmo nível de quando é utilizado apenas irídio, mas com 95% menos irídio.

Com o novo catalisador, a produção contínua de hidrogénio foi possível durante mais de 3.000 horas (cerca de quatro meses) com uma eficiência de 82% sem degradação.

“A interação inesperada entre o óxido de manganês e o irídio foi a chave do nosso sucesso”, afirmou o coautor do estudo Ailong Li.

LER MAIS

CIÊNCIA & TECNOLOGIA

CIENTISTAS CRIAM CÉLULAS PARA TRATAMENTO DA DOENÇA DE MACHADO-JOSEPH

Uma equipa de cientistas liderada pela Universidade de Coimbra conseguiu criar células estaminais humanas, a partir de células da pele, que têm potencial para o tratamento de longa duração da doença de Machado-Joseph, segundo um estudo hoje divulgado.

Online há

em

Uma equipa de cientistas liderada pela Universidade de Coimbra conseguiu criar células estaminais humanas, a partir de células da pele, que têm potencial para o tratamento de longa duração da doença de Machado-Joseph, segundo um estudo hoje divulgado.

A Universidade de Coimbra referiu que esta investigação abre caminho para o desenvolvimento de células que possam vir a ser usadas no tratamento desta doença neurodegenerativa que afeta, nomeadamente, os movimentos e a articulação verbal, e que tem grande incidência em Portugal.

A líder do estudo, Liliana Mendonça, explicou que a descoberta feita pela equipa de investigação demonstra a viabilidade da aplicação de terapias personalizadas a pessoas portadoras desta doença, através da criação de células estaminais dos doentes que se pretendem tratar.

Isto irá traduzir-se numa maior aceitação do transplante, frisou a investigadora do Centro de Neurociências e Biologia Celular da Universidade de Coimbra (CNC-UC) e do Centro de Inovação em Biomedicina e Biotecnologia (CIBB).

Consideradas muito versáteis, as células estaminais permitem dar origem a células especializadas de vários tecidos e órgãos do corpo humano.

A doença de Machado-Joseph ainda não tem tratamento. O cerebelo é uma das regiões do cérebro mais afetadas, levando a extensa morte neuronal, dificuldades de coordenação motora, de deglutição e de articulação do discurso.

“Tem uma grande prevalência nos Açores, especialmente na ilha das Flores, que regista a maior incidência da doença a nível mundial”, contou a investigadora.

A equipa de investigação criou células que demonstraram ter capacidade de originar neurónios em culturas celulares (conjunto de técnicas para testar o comportamento de células num ambiente artificial) e também em organóides cerebrais (tecidos gerados ‘in vitro’, ou seja, fora de organismos vivos).

Segundo Liliana Mendonça, simultaneamente, os investigadores observaram que as células estaminais humanas sobreviveram até seis meses após transplante no cerebelo do modelo animal, tendo-se diferenciado em células da glia (células do sistema nervoso central que desempenham diversas funções) e neurónios, o que significa que revelaram ter potencial para atuar positivamente no controlo de doenças neurodegenerativas.

“Existe uma elevada necessidade de desenvolver estratégias terapêuticas que possam tratar doenças neurodegenerativas, que, de forma robusta, melhorem a qualidade de vida dos doentes, contribuindo, assim, para reduzir os encargos de saúde dos sistemas de saúde e das famílias destes doentes”, alertou.

Este trabalho, que foi desenvolvido pela equipa do Grupo de Investigação de Terapias Génicas e Estaminais para o Cérebro do CNC-UC, encontra-se a ser aprofundado.

Um dos objetivos é estudar de que forma é que estas células conseguem melhorar os problemas de coordenação motora da doença, com recurso a um modelo animal.

A coordenadora da investigação avançou que os cientistas vão também desenvolver estratégias para melhorar a migração das células e, seguidamente, a sua diferenciação em neurónios cerebelares, após o seu transplante para o cérebro, algo que pode aumentar significativamente os efeitos terapêuticos destas células.

LER MAIS
Subscrever Canal WhatsApp
RÁDIO ONLINE
ASSOCIAÇÃO SALVADOR, HÁ 20 ANOS A TIRAR SONHOS DO PAPEL

LINHA CANCRO
DESPORTO DIRETO
A RÁDIO QUE MARCA GOLOS
FAMALICÃO X BENFICA


RÁDIO REGIONAL NACIONAL: SD | HD



RÁDIO REGIONAL VILA REAL


RÁDIO REGIONAL CHAVES


RÁDIO REGIONAL BRAGANÇA


RÁDIO REGIONAL MIRANDELA


MUSICBOX

WEBRADIO 100% PORTUGAL


WEBRADIO 100% POPULAR


WEBRADIO 100% LOVE SONGS


WEBRADIO 100% BRASIL


WEBRADIO 100% OLDIES


WEBRADIO 100% ROCK


WEBRADIO 100% DANCE


WEBRADIO 100% INSPIRATION

KEYWORDS

FABIO NEURAL @ ENCODING


NARCÓTICOS ANÓNIMOS
PAGAMENTO PONTUAL


MAIS LIDAS