Os princípios da química são aplicados no desenvolvimento de novos materiais de diversas maneiras. No caso dos supercondutores, a química é utilizada para sintetizar compostos com propriedades supercondutoras, como o nióbio e o titânio. Já nos materiais nanoestruturados, a química é utilizada para controlar a estrutura e as propriedades dos materiais em escala nanométrica, permitindo a criação de materiais com propriedades únicas e avançadas. Por fim, nos materiais biomiméticos, a química é utilizada para imitar a estrutura e as propriedades de materiais encontrados na natureza, como a seda de aranha, para criar materiais com propriedades similares.
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