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Obtenção de filmes finos de carbono magnético pela técnica de deposição por laser pulsado (PLD)
Marina Penna Gonçalves, Leonélio Cichetto Júnior, Fernando M. Araujo-Moreira

Última alteração: 2021-03-18

Resumo


Introdução: Esse projeto é uma continuação da pesquisa realizada pela mesma equipe no ciclo 018. Na primeira etapa, foram produzidos filmes finos de grafite por meio da técnica de deposição por laser pulsado, seguido das análises apropriadas. Agora, esses filmes seriam submetidos a um tratamento químico para que o carbono da sua composição passe a ter uma resposta ferromagnética. Essa técnica é patente da Ufscar, sendo aplicada e analisada pela primeira vez na forma de filmes finos, já que foi criada originalmente para amostras em pó.

Objetivo: O objetivo principal do projeto é aplicar uma rota química em filmes finos de grafite, de forma que o carbono passe a ter uma resposta magnética, da mesma forma que ocorre em amostras em pó. Em segundo ponto, é crucial realizar uma análise detalhada desses filmes, para descobrir todas as alterações físicas, químicas e estruturais que ocorreram em decorrência do processo aplicado.

Metodologia: As amostras utilizadas foram produzidas em projeto anterior a esse, de forma que não precisam ser refeitas. O processo de ataque químico responsável pela resposta magnética do carbono, é feito de acordo com a técnica desenvolvida na Ufscar em parceria com a Universidade da República do Uruguai. Nesse, são causados defeitos estruturais controlados na estrutura do carbono, por meio de uma reação redox controlada em fase vapor, de forma que sejam criadas respostas magnéticas. Por fim, devem ser feitas análises de difração de raio-x, MEV, AFM, e medidas de magnetização para determinar todas as características conferidas pelo processo, sendo possível comparar com os dados da pesquisa anterior.

Resultados: Eventos inesperados relacionados à pandemia do COVID19 impediram que esse projeto fosse concluído, entretanto sabemos quais resultados eram esperados. Buscava-se que a curva de magnetização fosse tão clara quanto a encontrada em amostras de carbono ferromagnético em pó, sendo uma inovação. Além disso, eram esperadas alterações nos resultados químicos e morfológicos das amostras, como consequência do ataque químico realizado. Era espero ainda, algumas discussões sobre como a aplicação do carbono magnético em filme pode ser diferente daquelas para a forma em pó.

Conclusão: Esse projeto, embora tenha sido interrompido de forma irreparável, apresenta um grande potencial de inovação. Isso por aliar duas técnicas avançadas de desenvolvimento de materiais, a deposição por laser pulsado e a obtenção de carbono ferromagnético com uso de rota química. Vale ressaltar as diversas aplicações desses materiais, que vão desde sensores e atuadores até aplicações em biomedicina. Em especial no ramo de transporte de fármacos, uma vez que o carbono é um material bio compatível. Portanto, é possível concluir que o projeto ainda retém alto potencial e deve trazer resultados inovadores assim que retomado.


Palavras-chave


pld; carbono magnético; magnetismo; nanotecnologia