Nanotecnologia é uma tendência que, embora esteja ganhando muita força nessa década, já tinha se popularizado desde os anos 80. Com ela, será possível o design e a produção de estruturas minúsculas, em escala nanométrica, para beneficiar a humanidade de todas as esferas. Inclusive, você sabia que existem robôs minúsculos na mesma proporção de um espermatozoide para auxiliar na fecundação artificial?
Pois é! Não é apenas fantástico, como esse tema não passará despercebido no Exame Nacional do Ensino Médio (Enem) e vestibulares. Portanto, preparamos um resumo detalhado para você ficar atualizado sobre ele. Afinal, entendê-lo ajuda a compreender a dinâmica das tecnologias e, quem sabe, ficar por dentro de um possível assunto que pode cair na redação para o seu preparatório. Acompanhe!
O que é nanotecnologia?
Para entender o conceito de nanotecnologia, precisamos compreender como ela é representada matematicamente. Essa palavra vem associada ao nanômetro, uma unidade de medida do sistema métrico que representa uma escala minúscula — são 1 x 10-9 metro ou 0,000000001 metro.
Ou seja, um milímetro é dividido em mil partes ou o metro em um bilhão de partes. Pequeno, não é? Essa tecnologia é maravilhosa, pois proporciona avanços na humanidade em outras escalas, antes inimagináveis no dia a dia.
Então, de quais vantagens podemos desfrutar com essa tecnologia? Primeiro, que ela proporciona que os componentes fiquem mais leves, resistentes e duráveis pelo maior detalhamento do seu material e, eleva a condutividade elétrica em modelos tecnológicos.
Na área da Medicina, pode auxiliar em tratamentos com liberação de nanopartículas e agir em locais específicos contra o câncer, por exemplo. Inclusive, já existem nanorrobôs utilizados na inseminação artificial, contribuindo na realização do sonho de muitos pais pelo mundo afora.
Como estudar para o Enem e vestibulares?
O tema sobre nanotecnologia para o Enem 2022 e vestibulares é contextualizado, o qual vem acompanhado com muitas questões sobre Matemática e suas tecnologias. É preciso entender como ela está fortemente inserida nessa nova década — como o caso do grafeno, carbono refinado que se torna mais resistente que o aço, flexível, mais leve que o alumínio e transparente.
Além disso, essas partículas são bastante utilizadas na área elétrica, como condutoras, na Biomedicina e na segurança. E, muitos países estão de olho nessa tendência. Também é importante entender as vantagens, desvantagens e tipos de nanotecnologia utilizadas no dia a dia.
Vantagens e desvantagens da nanotecnologia
O fato é que a nanotecnologia vem atrelada às questões de sustentabilidade, maior eficiência no armazenamento energético, principalmente na construção de placas solares. Outra vantagem é a ampliação de horizontes no mundo da eletrônica com os nanochips que, comparados com os modelos anteriores de microchips de silício, apresentam circuitos bastante precisos, ao nível atômico e maior rapidez na troca de dados.
Contudo, não podemos ignorar as desvantagens. Afinal, toda tecnologia que vem para facilitar a vida da sociedade tem o seu “preço”. No caso da nanotecnologia, o desafio é dar atenção aos efeitos negativos com o meio ambiente. Pois, apesar de trazer eficiência na energia renovável, ele pode gerar novas toxinas e poluentes.
Além disso, existem as problemáticas sociais, como tornar alguns empregos obsoletos à medida que essa tecnologia traz novas formas de trabalho. Portanto, o profissional que não se adaptar, não terá vez nos novos tempos. Por fim, vêm os desafios da segurança, pois pode trazer armas para os criminosos nas questões de espionagem, balas inteligentes e nanoarmas.
Parece coisa de ficção científica? Acredite, a nanotecnologia será uma realidade cada vez mais comum no dia a dia dos próximos anos.
Tipos de nanotecnologia
A nanotecnologia é classificada de acordo com o seu funcionamento (top-down ou bottom-up) e a natureza que ela trabalha (seca ou úmida). Entenda melhor sobre os principais termos:
- descendente (top-down) — são estruturas e mecanismos em escala nanométrica e que estão entre 1 e 100 nanômetros, sendo mais presentes no mundo da eletrônica;
- ascendente (bottom-up) — representa uma estrutura nanométrica minúscula na dimensão de uma molécula e, com o processo de automontagem, criam-se mecanismos maiores do que o inicial;
- nanotecnologia seca — relacionada com a construção de carbono, silício, metais e semicondutores que não funcionam com presença de umidade;
- nanotecnologia úmida — como o próprio nome sugere, está relacionada ao funcionamento em ambientes aquosos. Um exemplo claro é na Biologia, com material genético, tratamentos terapêuticos e formulações eficientes de remédios para o farmacêutico.
Com essa tecnologia, as opções de inovações serão cada vez mais infinitas — além da Biomedicina, energia e sustentabilidade que citamos anteriormente, a nanotecnologia promoverá ao homem produção agrícola ainda melhores. Isso será possível com detecção de patógenos precisamente, avançando os conhecimentos à Agronomia, além da fabricação de tecidos inteligentes promovidas para a indústria têxtil, com materiais duráveis, resistentes e perfeitos até para segurança contra acidentes. É, ou não, incrível?
Exemplo prático sobre nanotecnologia que cai no Enem
Agora que você conhece as principais definições e significados sobre nanotecnologia para arrasar no tema de Física, vamos praticar? Confira um exemplo agora mesmo!
Enem 2020 – Questão 110
A nanotecnologia pode ser caracterizada quando os compostos estão na ordem de milionésimos de milímetros, como na utilização de nanomateriais catalíticos nos processos industriais. O uso desses materiais aumenta a eficiência da produção, consome menos energia e gera menores quantidades de resíduos. O sucesso dessa aplicação tecnológica muitas vezes está relacionado ao aumento da velocidade da reação química envolvida.
O êxito da aplicação dessa tecnologia é por causa da realização de reações químicas que ocorrem em condições de
a) alta pressão.
b) alta temperatura.
c) excesso de reagentes.
d) maior superfície de contato.
e) elevada energia de ativação.
Resposta correta: alternativa D. Para resolver a questão, basta entender a escala nanométrica, o qual é uma partícula minúscula. Ou seja, na Química, ela favorecerá maior superfície de contato e, como consequência, a velocidade aumentará.
Tudo preparado para mandar bem sobre nanotecnologia no Enem e Vestibulares? Lembre-se de ficar por dentro da sua definição e aplicações no dia a dia, visto que muitas questões podem vir contextualizadas e, detalhes fazem toda a diferença para você matar a questão.
Além disso, sabia que o Enem pode ser uma das formas de ingresso nas faculdades parceiras do Vestibulares? As inscrições estão abertas: veja aqui mais informações!