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quarta-feira, 23 de setembro de 2015

Pele de invisibilidade pode ser ligada e desligada

Por Redação do Site Inovação Tecnológica -  

Pele de invisibilidade pode ser ligada e desligada
Ilustração esquemática da metassuperfície de apenas 80 nanômetros de espessura, chamada pelos pesquisadores de "pele de invisibilidade". [Imagem: Xiang Zhang Group/Berkeley Lab]
Pele de invisibilidade

Os mantos de invisibilidade começaram com metamateriais mais grossos do que pizzas, mas logo tornaram-se camuflagens realmente finas como mantos
.
Agora eles afinaram de novo, e se tornaram uma "pele de invisibilidade".
A grande vantagem é que uma camuflagem fina como pele pode amoldar-se a objetos de qualquer formato.
"Esta é a primeira vez que um objeto 3D de formato arbitrário foi camuflado na luz visível," garante o professor, Xiang Zhang, dos Laboratórios Berkeley, nos EUA.
"Nosso manto de invisibilidade ultrafino agora se parece como um casaco de pele. Ele é fácil de projetar e implementar, e é potencialmente escalável para esconder objetos macroscópicos," acrescentou Zhang.
Agora você vê, agora não vê
A pele de camuflagem é formada por nanoantenas de ouro dispostas em uma camada de apenas 80 nanômetros de espessura. Ela foi testada envolvendo objetos tridimensionais, de formatos arbitrários, com dimensões de até 1,3 milímetro quadrado.
Os experimentos, usando luz vermelha - comprimento de onda de 730 nanômetros - mostraram que a luz refletida pela pele de invisibilidade é idêntica à luz refletida por um espelho plano, tornando o objeto embaixo dela invisível mesmo com sistemas de detecção sensíveis a alterações de fase da luz.
A pele de invisibilidade pode ser ligada e desligada alterando a polarização das nanoantenas.
Mil e uma utilidades
A capacidade de manipular as interações entre a luz e os metamateriais abre caminho para futuras tecnologias como microscópios ópticos de alta resolução e computadores ópticos super rápidos.
Peles de invisibilidade na escala microscópica, como a que foi agora demonstrada, podem ser úteis para esconder os detalhes do esquema de componentes microeletrônicos ou para fins de criptografia e segurança. Em macroescala, entre outras aplicações, as capas de invisibilidade poderão ser úteis para telas 3D e tecnologias holográficas.

Bibliografia:

An Ultra-Thin Invisibility Skin Cloak for Visible Light
Xingjie Ni, Zi Jing Wong, Michael Mrejen, Yuan Wang, Xiang Zhang
Science
Vol.: 349 no. 6254 pp. 1310-1314
DOI: 10.1126/science.aac9411

segunda-feira, 14 de setembro de 2015

Eletrônica biodegradável: Papel luminoso de madeira

Por Redação do Site Inovação Tecnológica -  

Eletrônica biodegradável: Papel luminoso de madeira
O papel pode passar de totalmente transparente à emissão de múltiplas cores. [Imagem: Juan Xue et al. - 10.1021/acsami.5b02011]
Eletrônica de madeira
Quando se fala em eletrônica flexível, os experimentos mais avançados incluem a fabricação de circuitos e telas cujos componentes eletrônicos são depositados sobre plástico transparente.
Mas Juan Xue e seus colegas da Universidade Sichuan, na China, parecem não simpatizar muito com os plásticos, criticando o material por ser derivado do petróleo.
Ele se propuseram então a criar um papel emissor de luz que fosse mais ambientalmente correto, capaz de viabilizar aparelhos eletrônicos biodegradáveis - que não poluam o ambiente quando se tornarem obsoletos.
Nanocelulose
O resultado é um papel feito do que os pesquisadores chamam de "farinha de madeira" - essencialmente nanocelulose, o mesmo tipo de material usado recentemente para fabricar um chip de madeira.
Os elementos emissores de luz são pontos quânticos feitos de zinco e selênio, nanocristais semicondutores que se disseminam pelas fibras, resultando em um papel que é transparente quando não energizado, mas capaz de emitir luz de várias cores a temperatura ambiente.
O material pode ser enrolado e dobrado, sem perder a capacidade de emissão de luz.
Embora já existam várias tecnologias de telas à base de pontos quânticos, a equipe afirma que sua técnica de fabricação - baseada apenas em sucção e filtragem -, além dos materiais ambientalmente corretos, podem viabilizar o uso prático dos seus papéis luminosos.

Bibliografia:

Let It Shine: A Transparent and Photoluminescent Foldable Nanocellulose/Quantum Dot Paper
Juan Xue, Fei Song, Xue-wu Yin, Xiu-li Wang, Yu-zhong Wang
ACS Applied Materials & Interfaces
Vol.: 7 (19), pp 10076-10079
DOI: 10.1021/acsami.5b02011

quinta-feira, 10 de setembro de 2015

Ponte de emergência inspirada em origami

Por Redação do Site Inovação Tecnológica -  

Ponte extensível em formato de tesoura
Carros e pessoas trafegaram sobre a ponte, instalada sobre o rio Hongo, na cidade de Fukuyama. [Imagem: Universidade de Hiroshima/JCMMRI]
Ponte extensível

Engenheiros japoneses testaram com êxito um novo conceito de ponte autoportante, projetada para ser instalada rapidamente em áreas de desastres.
Durante o teste, a ponte foi colocada sobre um rio sem qualquer trabalho de fundação, e recebeu o tráfego de veículos reais, sem qualquer sinal de fadiga.
"Nós propomos um novo tipo de ponte dobrável/extensível, com um mecanismo de tesoura, chamada Ponte Móvel. Ela pode ser instalada e dobrada rapidamente, fornecendo assim um fácil transporte e um sistema de construção altamente eficiente," disse o professor Ichiro Ario, da Universidade de Hiroshima.
Uma vez dobrada, a ponte pode ser transportada em um reboque ou em uma caminhonete, facilitando seu deslocamento até as áreas de desastres.
Ponte-tesoura
Ponte extensível em formato de tesoura
A tecnologia usa um mecanismo extensível em formato de tesoura. [Imagem: Universidade de Hiroshima/JCMMRI]
A ponte é formada por uma série de estruturas em X, o que permite sua contração e expansão sem perda de resistência. A inspiração para a estrutura, como se poderia prever, veio da arte do origami.
"Este sistema de ponte tem um design completamente inovador e oferece um desempenho extraordinário que não pode ser obtido com a abordagem tradicional de montagem de pontes por blocos," disse Ario.

Segundo a equipe, a ponte-tesoura é a ponte temporária maior, mais forte, mais leve e de instalação mais rápida do mundo.