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UNIVERSIDADE FRANCISCANA CURSO DE NANOCIÊNCIA E NANOTECNOLOGIA PROPRIEDADE ESTRUTURAIS E MOFOLÓGICAS DOS MATERIAIS LEONARDO CARNEIRO QUARESMA BELÉM/PA 2020 APRESENTAÇÃO DE MATERIAIS: SILÍCIO (Si): Apresentaremos o Silício como um material que apresenta propriedades diferentes na escala nanométrica, Silício tem uma estrutura unicamente por átomos de Silício, sua estrutura é parecida com uma tela de galinheiro, a onde cada “nó” da tela é um átomo de silício: Um alótropo que é composto de Silício é o silício monocirstalino (Cristal único de Si) um material base para a indústria eletrônica na qual sua estrutura é cristalina, essa estrutura é usada para a criação de placa solares. Outro alótropo que é composto do Silício é o Silício Policristalino que é consistido de cristal de silício desalinhado. Esse alótropo é utilizado principalmente na indústria eletrônica e na indústria de energia solar com a criação de placas solares FÓSFORO (P): O fósforo é um exemplo de elementos que possui outros propriedade, e uma das formas alotrópicas do fósforo é o fósforo branco, ele tem uma estrutura molecular tetraédrica, onde, a sua molécula é formada por quatro átomos de fósforo como é visto logo abaixo, esse fósforo é extremamente venenoso, e devido a sua propriedade, deve ser mantido sobre a água, pois, inflamar-se espontaneamente em contato com o ar: Outra forma alotrópica do fósforo é o fósforo vermelho, essa forma alotrópica é formada por macromoléculas que fazem ligação com as estruturas tetraédricas do fósforo branco, é resultado da transformação do fósforo brando sob a ação da luz. Devido a sua estabilidade não é necessário que fique sob a água. ENXOFRE (S): O enxofre é um elemento que também possui formas alotrópicas, suas principais formas são: ENXOFRE RÔMBICO e o ENXOFRE MONOCLÍNICO são formados pela mesma formula molecular S8, na qual a diferença é o arranjo espacial dos átomos no retículo cristalino. A formula molecular dessas estruturas é: Conforme a figura abaixo, o Enxofre Rômbico é apresentado na forma de cristais amarelos e transparentes. De acordo com a figura abaixo, o Enxofre Monoclínico é apresentando em forma de agulhas e opacas Enxofre Rômbico Agulha de costura Nanotubos de Carbonos Bola de Futebol Fulereno EXEMPLIFICANDO OS NANOMATERIAIS EM 2D, 1D E 0D: Nanomaterias bidimensionais (2D) são apresentados de uma maneira que apenas uma de suas dimensões estar escala nanométrica, são considerados como poços quânticos ou filmes finos, o um exemplo de estrutura de Nanomateriais em 2D bem compreensível é uma folha de papel, uma estrutura bastante conhecida que possui essa dimensão em 2D é o grafeno, na qual é uma folha plana de átomos de carbono. Nanomateriais unidimensionais (1D) são constituídos de uma maneira que agora duas de suas dimensões estão em escala nanométrica diferentemente dos Nanomateriais bidimensionais (2D) na qual apenas uma dimensão encontrasse na escala manométrica, e nesses Nanomaterias em 1D são apresentados em forma geométrica unidimensional. Um exemplo de um material que tem uma estrutura semelhante de Nanomateriais em 1D é a agulha de costura, e uma estrutura bastante conhecida na nanotecnologia que tem esse tipo dimensão são os nanotubos de carbonos, na qual sua estrutura cilíndrica. Nanomateriais zero-dimensionais (0D) são aqueles que possuem todas as duas dimensões em escala nanométrica, com isso, nessa categoria é encontrado as nanopartículas e “poços quânticos” são considerados materiais adimensionais, pois são considerados como estruturas pontuais, uma bola de futebol pode ser um exemplo de uma estrutura de materiais adimensionais. Uma estrutura muito conhecida como material adimensional é o Fulereno, onde sua formação é baseada pela ligação das bordas de uma folha de grafeno. Folha de Papel Folha de Grafeno
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