Nanotecnologia e
Sua Aplicação em
Compostos de
Borracha
Engº Luis A. Tormento
Objetivo do Curso
A indústria da borracha pode se beneficiar de
nanotecnologia. O uso de nanocompósitos de
borracha pode s...
Objetivo do Curso
Iremos detalhar aqui várias aplicações
potenciais para esta tecnologia emergente na
indústria da borrach...
Parâmetros
O que é Nanotecnologia
Entendendo sobre
Tamanho
Sobre qual tamanho estamos falando?
Entendendo sobre
Tamanho
* 1 metro
Entendendo sobre
Tamanho
* 10 centímetros
Entendendo sobre
Tamanho
* 1 centímetro
Entendendo sobre
Tamanho
* 100 micrometros
Entendendo sobre
Tamanho
* 10 micrometros
Entendendo sobre
Tamanho
* 1 micrometro
Entendendo sobre
Tamanho
* 100 nanômetros
Entendendo sobre
Tamanho
* 10 nanômetros
Entendendo sobre
Tamanho
* 1 nanômetro
Tamanho da Matéria
 Não estamos falando de tamanho, ou sua
dimensão.
 Estamos falando do que podemos fazer
com isso.
Entendendo os Efeitos
Os processos físicos não reduzem
uniformemente em relação a escala:
 Gravidade
 Fricção
 Combustã...
Entendendo os Efeitos
* Gravidade
Entendendo os Efeitos
* Fricção
Entendendo os Efeitos
* Combustão
Entendendo os Efeitos
* Eletrostática
Entendendo os Efeitos
* Forças de Van der
Walls
Entendendo os Efeitos
* Movimento
Browniano
Entendendo os Efeitos
* Quantum
Entendendo os Efeitos
Centímetro: Gravidade, fricção, combustão
Milímetro: Gravidade, fricção, combustão,
eletrostática
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Nanotecnologia Básica
Richard P. Feynman
Refez a eletrodinâmica quântica - a teoria
da interação entre a luz e a matéria-e...
Nanotecnologia Básica
Fulerenos
1985(1996)
Robert F. Curl Jr.
Richard E. Smalley
Sir Harold W. Kroto
Nanotecnologia
 Possui uma longa história
 Possui uma sólida base teórica
 Tem sido tratada com seriedade por 30
anos.
...
Nanotecnologia
 Nano (metrologia)
 Ciência em nanoescala (efeitos)
 Tecnologia em nanoescala
(fabricação)
 Nanotecnolo...
Onde estamos agora?
 Visão geral de quem está fazendo o quê
 governo
 universidades
 empresas comerciais
 A segmentaç...
Estados Unidos
Associações
Nanotechnology Alliance in Southern California
Nanotechnology Franklin Institute, Pennsylvania
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Estados Unidos
Estados
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Estados Unidos
Universidades
Beckman Institute for Advanced Science and
Technology
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Estados Unidos
Comercial
Nano Companhias Consagradas
 Dupont Co. Nasdaq: DPMI
 Hewlett Packard NYSE: HPQ
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Estados Unidos
Comercial
Nano Companhias Emergentes
 Altair Nanotechnologies Nasdaq: ALTI
 Applied Nanotech, Inc.
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Estados Unidos
Patentes
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Ásia
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Australia
Técnicas de Produção
 Automontagem (química úmida)
 intrínseco, autónomo
 biomimética, controlado
 Conjunto (litografi...
Técnicas de Produção
 Outros processos de produção
 deposição de vapor
 evaporação
 combustão
 plasma térmico
 fresa...
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Nanotecnologia Aplicada à Compostos de Borracha

Explicação básica do atual estágio da nanotecnologia em compostos de borracha e tendências futuras
Published on: Mar 3, 2016
Published in: Engineering      
Source: www.slideshare.net


Transcripts - Nanotecnologia Aplicada à Compostos de Borracha

  • 1. Nanotecnologia e Sua Aplicação em Compostos de Borracha Engº Luis A. Tormento
  • 2. Objetivo do Curso A indústria da borracha pode se beneficiar de nanotecnologia. O uso de nanocompósitos de borracha pode ser vantajoso sobre compostos de borracha convencionais, por exemplo: menor peso; melhores propriedades de materiais e novas funcionalidades, tais como retardadores de chama e antimicrobiana; e, um processamento mais fácil.
  • 3. Objetivo do Curso Iremos detalhar aqui várias aplicações potenciais para esta tecnologia emergente na indústria da borracha, bem como delinear alguns dos desafios que faltam para os nanocompósitos ganharem impulso, como por exemplo questões de custo. As nanopartículas, são relativamente mais caras do que os materiais convencionais. A longo prazo, os efeitos positivos da nanotecnologia no que diz respeito à borracha, se tornará visível.
  • 4. Parâmetros O que é Nanotecnologia
  • 5. Entendendo sobre Tamanho Sobre qual tamanho estamos falando?
  • 6. Entendendo sobre Tamanho * 1 metro
  • 7. Entendendo sobre Tamanho * 10 centímetros
  • 8. Entendendo sobre Tamanho * 1 centímetro
  • 9. Entendendo sobre Tamanho * 100 micrometros
  • 10. Entendendo sobre Tamanho * 10 micrometros
  • 11. Entendendo sobre Tamanho * 1 micrometro
  • 12. Entendendo sobre Tamanho * 100 nanômetros
  • 13. Entendendo sobre Tamanho * 10 nanômetros
  • 14. Entendendo sobre Tamanho * 1 nanômetro
  • 15. Tamanho da Matéria  Não estamos falando de tamanho, ou sua dimensão.  Estamos falando do que podemos fazer com isso.
  • 16. Entendendo os Efeitos Os processos físicos não reduzem uniformemente em relação a escala:  Gravidade  Fricção  Combustão  Eletrostática  Forças de Van der Walls  Movimento Browniano  quantum
  • 17. Entendendo os Efeitos * Gravidade
  • 18. Entendendo os Efeitos * Fricção
  • 19. Entendendo os Efeitos * Combustão
  • 20. Entendendo os Efeitos * Eletrostática
  • 21. Entendendo os Efeitos * Forças de Van der Walls
  • 22. Entendendo os Efeitos * Movimento Browniano
  • 23. Entendendo os Efeitos * Quantum
  • 24. Entendendo os Efeitos Centímetro: Gravidade, fricção, combustão Milímetro: Gravidade, fricção, combustão, eletrostática Micrometro: Eletrostática, van der Walls, Browniano Nanômetro: Eletrostática, van der Walls, Browniano, Mecânica Quântica Angstrom: Mecânica Quântica (1/10,000,000,000 metro)
  • 25. Nanotecnologia Básica Richard P. Feynman Refez a eletrodinâmica quântica - a teoria da interação entre a luz e a matéria-e, portanto, alterou o modo como a ciência compreende a natureza de ondas e partículas. Ele foi co-premiado com o Prêmio Nobel de Física em 1965 por este trabalho. As ferramentas de resolução de problemas que ele inventou - incluindo representações de interações de partículas conhecidas como diagramas de Feynman-permeou muitas áreas da física teórica na segunda metade do século 20.
  • 26. Nanotecnologia Básica Fulerenos 1985(1996) Robert F. Curl Jr. Richard E. Smalley Sir Harold W. Kroto
  • 27. Nanotecnologia  Possui uma longa história  Possui uma sólida base teórica  Tem sido tratada com seriedade por 30 anos.  Então, o que é?
  • 28. Nanotecnologia  Nano (metrologia)  Ciência em nanoescala (efeitos)  Tecnologia em nanoescala (fabricação)  Nanotecnologia molecular (química)
  • 29. Onde estamos agora?  Visão geral de quem está fazendo o quê  governo  universidades  empresas comerciais  A segmentação das atividades em tecnologia, produto, mercado / aplicação  Escala de investimento, implicações  Patentes e implicações
  • 30. Estados Unidos Associações Nanotechnology Alliance in Southern California Nanotechnology Franklin Institute, Pennsylvania Texas Nanotechnology Initiative Virginia Nanotechnology Initiative Denver Nano Hub Silicon Valley, San Diego and Michigan Nano Hubs Massachusetts Nanotech Initiative (MNI) Connecticut Nanotechnology Initiative (CNI)
  • 31. Estados Unidos Estados CA California NanoSystem Instititute $100M/ 4yrs NY Center of Excellence in Nanoelectronics; Albany Center $50M, $212M/ 5yrs PA Nanotechnology Center $37M IL Nanoscience Center $34M IN Nanotechnology Center $5M TX Nanotechnology Center $0.5M over 2 yrs SC NanoCenter $1M NM Consortium University of NM and National labs NJ Support at NJIT and future nanophotonics consortium FL Center at the University of South Florida GA Center at Georgia Tech OK Nano-Net (~$3M/yr for 5 years) Pending: Ohio (support Center), Tennessee ($24M), Louisiana
  • 32. Estados Unidos Universidades Beckman Institute for Advanced Science and Technology California University Caltech City University of New York Clarkson University Cornell Cranfield University Delft University of Technology Duke Univresity Ecole Polytechnique Federale de Lausanne Georgia Institute of Technology Harvard Hungarian Academy of Sciences Research Kyushu University La Clemson University Ludwig-Mazimillians Universitat Munchen Michigan State University Moscow State University New York University Northwestern University Paul Scherrer Institute Pennsylvania State University Princeton Purdue University Renssellaer Polytechnic Institute Rice University Stanford Stony Brook The University of Birmingham The University of Queensland UC Santa Barbara University of Arizona University of Birmingham University of California -Davis University of Florida University of Glasgow University of Minnesota University of Nebraska University of North Carolina University of Southern California University of Sussex University of Texas University of Ulm University of Washington University of Wien University of Wisconsin, Madison Widener University Yale University
  • 33. Estados Unidos Comercial Nano Companhias Consagradas  Dupont Co. Nasdaq: DPMI  Hewlett Packard NYSE: HPQ  IBM NYSE: IBM  ExxonMobil NYSE: XOM
  • 34. Estados Unidos Comercial Nano Companhias Emergentes  Altair Nanotechnologies Nasdaq: ALTI  Applied Nanotech, Inc. • Degussa • Henkel • Nanogen Nasdaq: NGEN • Nanometrics Nasdaq: NANO • Nanophase Technologies Nasdaq: NANX • NanoPierce Technologies OTC: NPCT • Obducat NGM: OBDU B OBDU KVB • SI Diamond Technology, Inc. OTC BB: SIDT • Veeco
  • 35. Estados Unidos Patentes
  • 36. Europa Áustria Bélgica Bulgária Chipre República Tcheca Dinamarca Estônia Finlândia França Alemanha Grécia Hungria Islândia Irlanda Itália Látvia Liechtenstein Lituânia Luxemburgo Malta Holanda Noruega Polônia Portugal Romênia Rep Eslovaca. Eslovenia Espanha Suécia Suíça Reino Unido Belarus Bosnia & Herzegovina Croácia Georgia Moldova Rússia Peru Ucrânia Iugoslávia
  • 37. Ásia China Japão Taiwan (Formosa) Singapura India Australia
  • 38. Técnicas de Produção  Automontagem (química úmida)  intrínseco, autónomo  biomimética, controlado  Conjunto (litografia e derivados), de cima para baixo  dip-pen litografia  litografia macia e impressão nanoescala  e-feixe e litografia profunda UV
  • 39. Técnicas de Produção  Outros processos de produção  deposição de vapor  evaporação  combustão  plasma térmico  fresagem  cavitação  revestimento (spin ou mergulho)  pulverização térmica  eletrodeposição

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