Os famosos nanotubos de carbono s\u00e3o estruturas em escala nanosc\u00f3pica constru\u00eddas somente de \u00e1tomos de carbono. Podemos visualiz\u00e1-los como uma tira plana de \u00e1tomos de C formando um padr\u00e3o hexagonal enrolada na forma de um tubo. Segundo estudos te\u00f3ricos ainda n\u00e3o verificados experimentalmente, os nanotubos representam (potencialmente) o mais resistente material j\u00e1 sintetizado pelo homem. Mas o que acontece quando se produz uma violenta colis\u00e3o de um nanotubo contra um obst\u00e1culo?<\/p>\n\n\n\n
Essa pergunta motivou pesquisadores dos Estados Unidos, da \u00cdndia e do Brasil a realizarem experimentos e simula\u00e7\u00f5es computacionais de colis\u00f5es em hipervelocidade entre nanotubos e alvos s\u00f3lidos (por exemplo placas met\u00e1licas espessas).<\/p>\n\n\n\n
O trabalho, publicado no peri\u00f3dico “Nano Letters”, revela os defeitos produzidos nos nanotubos ap\u00f3s as violentas colis\u00f5es, com eventual quebra da estrutura, assim como um fen\u00f4meno de evapora\u00e7\u00e3o r\u00e1pida de \u00e1tomos, levando \u00e0 abertura do nanotubo ao longo de seu eixo \u2013 com a estrutura tubular se desfazendo como se abrisse um z\u00edper ao longo de seu comprimento, e voltando \u00e0 estrutura de tira plana.<\/p>\n\n\n\n
Para confirmar a interpreta\u00e7\u00e3o dos experimentos, os pesquisadores realizaram simula\u00e7\u00f5es atrav\u00e9s de modelos computacionais a fim de entender os mecanismos de deforma\u00e7\u00e3o e fratura envolvidos no processo.<\/p>\n\n\n\n
N\u00e3o \u00e9 a primeira vez que se induz um nanotubo a desenrolar. Isso \u00e9 feito por vias qu\u00edmicas, para a obten\u00e7\u00e3o de grafeno \u2013 material que consiste em uma folha de \u00e1tomos de carbono formando o mesmo padr\u00e3o hexagonal dos nanotubos, s\u00f3 que formando uma estrutura plana. A novidade aqui \u00e9 induzir o processo apenas pelo impacto mec\u00e2nico.<\/p>\n\n\n\n
Participaram do estudo Pedro Autreto, Leonardo Machado e Douglas Galv\u00e3o, do Departamento de F\u00edsica Aplicada da Unicamp, em colabora\u00e7\u00e3o com pesquisadores da Universidade Rice, em Houston, e do Instituto Indiano de Ci\u00eancia, em Bangalore.<\/p>\n\n\n\n