Microscópio de tunelamento entra em funcionamento na Unicamp

27 de fevereiro de 2018

Agência FAPESP – Um microscópio de varredura por tunelamento, equipamento que permite estudar materiais em nível atômico – único do tipo no Estado de São Paulo –, acaba de ser instalado no Grupo de Pesquisas Fotovoltaicas do Departamento de Física Aplicada do Instituto de Física “Gleb Wataghin” (IFGW) da Unicamp.

O aparelho PanScan FLOW, da RHK Technology, foi adquirido com apoio da FAPESP por meio do Programa Equipamentos Multiusuários (EMU).

Sistema que permite estudar propriedades eletrônicas e ópticas de materiais nanoestruturados foi adquirido com apoio do Programa Equipamentos Multiusuários da FAPESP (foto: divulgação) 

 

O microscópio opera em ultra-alto-vácuo e em temperaturas menores que 15 K (cerca de 258 ºC negativos). Segundo o professor Luiz Fernando Zagonel, responsável pelo projeto, o sistema permitirá estudar propriedades eletrônicas e morfológicas de materiais com resolução atômica, impulsionando estudos em nanotecnologia no Estado de São Paulo.

“Será possível compreender de forma mais ágil as propriedades eletrônicas e ópticas de materiais nanoestruturados, como nanopartículas, nanofios e materiais bidimensionais”, disse Zagonel à Agência FAPESP.
Depois da realização de estudos preliminares para estabelecer protocolos de utilização, o equipamento será aberto para usuários externos por meio do Parque de Equipamentos Multiusuários do IFGW. “Pesquisadores no Estado de São Paulo que tenham interesse em utilizar o equipamento poderão submeter projetos de pesquisa”, disse Zagonel.

O sistema conta com instalações para aquecimento de amostras in situ e armazenamento de pontas. Um dispositivo para detecção de luz também está sendo finalizado para operação conjunta com o microscópio.

“Com isso, será possível detectar a luz emitida por amostras semicondutoras devido à corrente túnel do microscópio. Essa capacidade permitirá grande agilidade nos estudos de materiais nanoestruturados com potencial para aplicações em optoeletrônica, como LEDs”, disse Zagonel.

“Alguns desses materiais, como WSe₂ [seleneto de tungstênio] ou MoS₂ [bissulfeto de molibdênio] têm atraído muita atenção nos últimos anos devido ao seu potencial em eletrônica flexível, por exemplo. O microscópio poderá também ser aplicado em estudos de moléculas e de organização de superfícies dentro de outras áreas do conhecimento”, disse. 

Antony van Leeuwenhoek - inventor do microscópio

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Relacionado entre as grandes invenções da Medicina, o microscópio, criado no início do século XVII, possibilitou o avanço do estudo da Biologia e uma nova percepção da ciência médica.
A invenção do microscópio, atribuída a Galileu, foi na verdade fruto do aperfeiçoamento realizado pelo naturalista holandês Antony van Leeuwenhoek, que o utilizou na observação de seres vivos. Dotado de apenas uma lente de vidro, o microscópio primitivo inventado pelo pesquisador permitia aumento de percepção visual de até 300 vezes e com razoável nitidez. E tudo aquilo que se encontrava invisível aos olhos tornou-se visível o suficiente para que fosse pesquisado. Este primitivo microscópio foi construído em 1674 e com ele conseguiu-se observar bactérias de 1 a 2 micra (medida equivalente a um milésimo de milímetro).

Com este simples instrumento, o naturalista estudou os glóbulos vermelhos do sangue, constatou a existência dos espermatozoides e desvendou também o mundo dos microrganismos.
Anos mais tarde o microscópio primitivo de Leeuwenhoek foi aprimorado por Robert Hooke, ganhando mais uma lente e a possibilidade de ampliação de imagem ainda maior. As primeiras observações de Hooke e os estudos de Antony van Leeuwenhoek levaram à descoberta das células. Porém so mente em 1839, com o botânico Matthias Jacob Schleiden (1804 1841) e o zoólogo e fisiologista Theodor Schwann (1810 1882), ambos da Alemanha, a célula foi reconhecida como unidade fundamental da vida.