RECORDE MUNDIAL: PRESSÃO DE 1 TERAPASCAL EM LABORATÓRIO

Esquema do experimento e microfotografia dos diamantes nanocristalinos usados no experimento.[Imagem: Leonid Dubrovinsky/Natalia Dubrovinskaia].

Pressão estelar

Pesquisadores russos e alemães não apenas bateram o recorde mundial de maior pressão já produzida em laboratório, como superaram uma marca emblemática. Ao gerar uma pressão de 1 trilhão de Pascals, Natalia Dubrovinskaia e Leonid Dubrovinsk, da Universidade de Bayreuth, abriram novas oportunidades de pesquisa em astrofísica, geofísica, ciências dos materiais e química do estado sólido. A marca de 1 terapascal - um trilhão de Pascals - era considerada como uma "fronteira mágica" nesse campo, dizem os pesquisadores. Ela é três vezes maior do que a pressão existente no núcleo da Terra e duas vezes maior do que o recorde de pressão anterior, estabelecido em 2015 pela mesma equipe. Acredita-se, por exemplo, que o hidrogênio seja metálico no interior das estrelas. Mas experimentos para demonstrar ou refutar essas e outras teorias precisam gerar pressões descomunais.

Bigornas de diamante

Essas pressões descomunais são obtidas no interior de dispositivos conhecidos como bigornas de diamante. A equipe sintetizou esferas de diamante nanocristalino, totalmente transparentes, cada uma com diâmetros entre 10 e 20 micrômetros. Usando um feixe de íons, eles cortaram essas esferas em duas, cada uma das quais foi instalada em um dos lados da bigorna de diamante - cada metade foi fixada sobre o diamante já existente na bigorna. Usando um material de referência entre as duas metades, a equipe foi aumentando paulatinamente a pressão enquanto monitorava o que ocorria com a amostra por meios de raios X de alta energia, emitidos por uma fonte síncrotron. O padrão de refração da amostra revelou que a pressão sofrida pelo material superou ligeiramente 1 terapascal. Esse ganho de pressão, segundo a equipe, deve-se a que os dois hemisférios da esfera de diamante são posicionados com exatidão um frente ao outro, permitindo transferir pressões extremamente elevadas exercidas sobre eles pelos diamantes maiores da bigorna.

Pascal

O Pascal é uma unidade de pressão definida como um newton por metro quadrado (N/m²). Por sua vez, o newton é uma unidade de força, definida como a força necessária para acelerar um quilograma de massa a 1 m/s² (metro por segundo ao quadrado). Para comparação, a pressão atmosférica ao nível do mar equivale a 101.325 Pascals. Bibliografia: Terapascal Static Pressure Generation with Ultrahigh Yield Strength Nanodiamond, Natalia Dubrovinskaia, Leonid Dubrovinsky, Natalia A. Solopova, Artem Abakumov, Stuart Turner, Michael Hanfland, Elena Bykova, Maxim Bykov, Clemens Prescher, Vitali B. Prakapenka, Sylvain Petitgirard, Irina Chuvashova, Biliana Gasharova, Yves-Laurent Mathis, Petr Ershov, Irina Snigireva, Anatoly Snigirev. Science Advances. Vol.: 2, no. 7, e1600341. DOI: 10.1126/sciadv.1600341. fonte: inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=recorde-mundial-pressao-1-terapascal-laboratorio&id=010170160801

IBM LANÇA CHIP BIOLÓGICO PARA DIAGNOSTICAR DOENÇAS

Nanopilares separam as biopartículas por tamanho (esquerda). À direita, protótipo do microlaboratório. [Imagem: IBM Research]

Chips microfluídicos

A IBM apresentou uma novidade no campo dos biochips que promete detectar doenças como o câncer antes que os sintomas apareçam. O pequeno aparelho de diagnóstico está pronto para começar a ser testado, o que será feito com pacientes com suspeita de câncer de próstata. Biochips são microlaboratórios do tamanho dos chips de computador, feitos com a mesma tecnologia e usando os mesmos materiais - cristais de silício. A diferença é que, em vez de fios para condução de eletricidade, como nos microprocessadores, os biochips usam uma tecnologia chamada microfluídica, usada para guiar quantidades minúsculas de fluidos através de canais até transistores especiais que funcionam como sensores, capazes de detectar a presença de moléculas específicas - como as moléculas, ou biomarcadores, indicadoras de alguma doença.

DNA, vírus e exossomas

O biochip consegue separar e ordenar por tamanho partículas biológicas de até 20 nanômetros de diâmetro, uma dimensão que inclui moléculas de DNA, vírus e exossomas - grupos de proteínas envolvidos no processamento do RNA. Até agora, os biochips conseguiam lidar com precisão apenas com partículas cerca de 50 vezes maiores. Os exossomas, por exemplo, presentes em biópsias líquidas, variam de 20 a 140 nanômetros de diâmetro e contêm informações sobre a saúde da célula de onde foram liberados. A determinação do seu tamanho, das proteínas em sua superfície e da carga de ácido nucleico que eles transportam traz informações essenciais sobre a presença e o estado de desenvolvimento do câncer e outras doenças. Uma vez separadas, as partículas podem ser detectadas e analisadas com maior precisão. Alvejando células e moléculas indicadoras de determinadas doenças, o biochip torna-se um microlaboratório capaz de fazer exames com uma precisão inédita.

Deslocamento lateral determinístico

Em vez dos canais tradicionalmente usados nos biochips, Benjamin Wunsch e Joshua Smith desenvolveram um labirinto formado por nanopilares dispostos assimetricamente, cobrindo a superfície de um chip de 2 centímetros quadrados. As partículas são separadas por tamanho conforme fluem em meio líquido pelo labirinto e se chocam com os pilares, assumindo trajetórias que as levam pelos caminhos condizentes com suas dimensões - a equipe chama isto de "deslocamento lateral determinístico".

O biochip separa partículas com dimensões que só podem ser vistas por microscópios eletrônicos.[Imagem: IBM Research] É mais ou menos como uma rodovia que possua um túnel por onde só podem passar os carros, enquanto os caminhões são direcionados para um desvio: as partículas maiores são desviadas conforme se chocam com os pilares, enquanto as menores fluem pelos espaçamentos entre os pilares, o que permite separar o "tráfego" pelo tamanho, sem interromper o fluxo do líquido. O processo é tão eficiente que consegue dividir uma mistura de partículas de vários tamanhos diferentes em uma série de fluxos, de forma muito parecida com um prisma dividindo a luz branca nas diferentes cores. Essa natureza de fluxo contínuo elimina o processamento em lotes, ou bateladas, típicos das técnicas de separação convencionais, facilitando a operação e aumentando a rapidez do exame. Bibliografia: Nanoscale Lateral Displacement Arrays for Separation of Exosomes and Colloids Down to 20nm. Benjamin H. Wunsch, Joshua T. Smith, Stacey M. Gifford, Chao Wang, Markus Brink, Robert Bruce, Robert H. Austin, Gustavo Stolovitzky, Yann Astier. Nature Nanotechnology. DOI: 10.1038/NNANO.2016.134. fonte: inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=ibm-lanca-chip-biologico-diagnosticar-doencas&id=010165160803

CONHEÇA A SUPER LIGA METÁLICA QUE É 4 VEZES MAIS DURA QUE TITÂNIO

A fase alfa da liga Ti-Au fica mais mole - o ouro é muito mais maleável do que o titânio. Mas a fase beta é quatro vezes mais dura do que o titânio puro.[Imagem: Eteri Svanidze et al. - 10.1126/sciadv.1600319]

Liga de titânio e ouro

Uma liga metálica superdura - 4 vezes mais dura do que o titânio puro - promete revolucionar o campo das próteses e implantes médicos. O titânio domina o campo médico, em implantes para as articulações do joelho e do quadril, entre outros, porque ele é duro, resistente ao desgaste e é biocompatível. Contudo, uma análise inesperada, e de certa forma surpreendente, mostrou que esse padrão-ouro para os implantes médicos pode ser melhorado - e muito melhorado. Para isso, basta adicional ao titânio um outro metal biocompatível, o ouro, misturando os dois metais na proporção correta - 3 partes de titânio para 1 parte de ouro - e na temperatura adequada. "[Esta liga] é cerca de 3 a 4 vezes mais dura do que a maioria dos aços," disse Emilia Morosan, da Universidade Rice, nos EUA. "Quando tentamos moer uma amostra de titânio-ouro, não conseguimos. Eu até comprei uma ferramenta revestida de diamante, e nós ainda assim não conseguimos triturá-lo."

Estrutura cristalina cúbica

O que é inesperado e surpreendente neste material é que ligas Ti-Au são muito conhecidas, e até muito fáceis de se fabricar. Mas parece que ninguém havia dado atenção a esta combinação, eventualmente acreditando que adicionar um terço de ouro teria um impacto forte demais no custo final da liga. Ela certamente custará um pouco mais do que o titânio puro, mas quatro vezes melhor é algo pelo qual vale a pena pagar um adicional, sobretudo se isso significa eliminar a necessidade de novas cirurgias no futuro. A estrutura atômica do material, com seus átomos densamente agrupados em uma estrutura cristalina cúbica - normalmente associada com dureza - já era conhecida. O que Morosan e seus alunos fizeram foi sintetizar uma versão da liga Ti-Au conhecida como "beta" - eles não alegam ter sido os primeiros a sintetizá-la, mas foram os primeiros a documentar as propriedades notáveis do material.

Titânio-ouro beta

A forma cristalina quase pura - essa versão beta da liga de titânio-ouro - foi obtida fundindo o material em temperaturas muito elevadas - muito acima das necessárias para fundir os dois metais -, o que gerou uma estrutura cristalina com uma tenacidade (toughness) 4 vezes maior que a do titânio. A temperaturas mais baixas, os átomos tendem a se organizar em outra estrutura cúbica - a forma alfa do titânio-3-ouro. A estrutura alfa é um pouco mais mole do que o titânio puro, o que é típico quando se adiciona um metal mais maleável, como o ouro, a outro. O que parece ter acontecido é que as equipes que trabalharam com o material anteriormente haviam lidado com amostras que tipicamente tinham o arranjo alfa de átomos. E adicionar ouro para obter um material mais mole do que o original de fato não chama a atenção de ninguém. Bibliografia: High hardness in the biocompatible intermetallic compound ß-Ti3Au Eteri Svanidze, Tiglet Besara, M. Fevsi Ozaydin, Chandra Sekhar Tiwary, Jiakui K. Wang, Sruthi Radhakrishnan, Sendurai Mani, Yan Xin, Ke Han, Hong Liang, Theo Siegrist, Pulickel M. Ajayan, E. Morosan Science Advances Vol.: 2, no. 7, e1600319 DOI: 10.1126/sciadv.1600319 fonte: inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=super-liga-metalica-quatro-vezes-mais-dura-titanio&id=010170160725

METAIS LÍQUIDOS ABREM CAMINHO PARA ELETRÔNICA METAMÓRFICA

A gota de metal líquido possui uma camada atômica semicondutora em sua superfície (em cima). Embaixo, um dos aparatos experimentais usados para demonstrar a técnica. [Imagem: Ali Zavabeti et al. - 10.1038/ncomms12402]

Eletrônica de estado maleável

Construir um robô metamórfico de metal líquido, como o T-1000 da série Exterminador do Futuro, ainda pode estar longe no horizonte, mas ir além da eletrônica de estado sólido, chegando a circuitos flexíveis e macios e dinamicamente reconfiguráveis, está um pouco mais perto. Toda a tecnologia eletrônica, dos rádios aos celulares e computadores, se baseia em circuitos que usam componentes de estado sólido, com trilhas metálicas fixas entre componentes semicondutores igualmente rígidos. Mas os engenheiros sonham em criar componentes eletrônicos verdadeiramente elásticos - circuitos que possam atuar de forma mais parecida com células vivas, movendo-se de forma controlada ou autônoma para formar novos circuitos conforme a necessidade, em vez de ficarem eternamente presos aos objetivos para os quais foram inicialmente construídos. Os metais líquidos, em especial as ligas não-tóxicas de gálio, têm-se mostrado o caminho mais promissor para realizar esse sonho. Além de serem extremamente maleáveis, cada gota de metal líquido contém um núcleo metálico altamente condutor e uma película de óxido semicondutor atomicamente fina - todos os elementos necessários para fazer os circuitos eletrônicos da próxima geração.

Metais líquidos eletrônicos

Ali Zavabeti, do Instituto Real de Tecnologia de Melbourne, na Austrália, começou mergulhando pequenas gotas de metal líquido em água. Ele descobriu que colocar gotículas em outro líquido com um teor iônico quebra a simetria entre essas gotículas, permitindo que elas se movimentem livremente em três dimensões. "Simplesmente ajustar a química da água faz as gotas de metal líquido moverem-se e mudarem de forma, sem qualquer necessidade de estimulantes mecânicos, eletrônicos ou ópticos externos. Usando esta descoberta, conseguimos criar objetos que se movem, interruptores e bombas que podem operar de forma autônoma - metais líquidos autopropelidos acionados pela composição do líquido circundante," explicou seu professor Kourosh Kalantar-zadeh. A equipe também conseguiu decifrar como as cargas elétricas que se acumulam sobre a superfície das gotículas de metal líquido, em conjunto com a sua película de óxido semicondutor, podem ser manipuladas e utilizadas, o que permitirá a construção dos primeiros circuitos lógicos. Embora muito trabalho ainda tenha que ser feito, a pesquisa estabelece as bases para o uso de "metais líquidos eletrônicos" para fazer telas e outros componentes eletrônicos 3D conforme a necessidade, além de circuitos metamórficos, que possam ser reconfigurados para outras funções depois de terem sido fabricados. Bibliografia: Ionic imbalance induced self-propulsion of liquid metals. Ali Zavabeti, Torben Daeneke, Adam F. Chrimes, Anthony P. O’Mullane, Jian Zhen Ou, Arnan Mitchell, Khashayar Khoshmanesh, Kourosh Kalantar-zadeh. Nature Communications. Vol.: 7, Article number: 12402. DOI: 10.1038/ncomms12402. FONTE: inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=metais-liquidos-abrem-caminho-eletronica-metamorfica&id=010110160805

INTEL FAZ TESTES COM TECNOLOGIA 3D XPOINT, ATÉ 10 VEZES MAIS RÁPIDA QUE SSD

A inovadora tecnologia 3D Xpoint, da Intel, está prestes a mexer com o mercado de armazenamento e memória computacional com sua velocidade impressionante e alta capacidade, mas a fabricante ainda está tentando descobrir as melhores combinações para a tecnologia. Desenvolvida por Intel e Micron, a 3D Xpoint é uma nova classe de memória e armazenamento que pode ser mais rápida, densa e durável do que o armazenamento em flash e DRAM convencional. A Intel alega que a 3D Xpoint é 10 vezes mais densa do que a memória, e já mostrou anteriormente que pode ser até 10 vezes mais rápida do que SSDs convencionais. Os novos SSDs 3D Xpoint, que serão chamados de Optane, serão enviados para as fabricantes até o final deste ano. Já as memórias DIMMs 3D Xpoint chegam no ano que vem, afirmou o CEO da Intel, Brian Krzanich durante evento nesta semana. Alguns SSDs 3D Xpoint já foram enviados para testadores, principalmente provedores de nuvem, para ajudar a “desembrulhar” diferentes usos para a tecnologia, segundo o CEO. A Intel está tentando descobrir onda a multi-dimensional 3D Xpoint - que pode ser memória, armazenamento, ou as suas quando necessário - pode ser melhor usada. A Intel já pensou em algumas boas combinações para a 3D Xpoint. Os SSDs mais rápidos e de maior capacidade podem ser atraentes para gamers, com um nível de desempenho pelo qual eles almejam. “Você pode pré-carregar em um ambiente como cache a próxima fase do seu game para que ela carregue quase que instantaneamente”, afirma o executivo. Os primeiros SSDs com a tecnologia serão direcionados para PCs top de linha como máquinas para games e desktops corporativos. Os SSDs Optane também estarão disponíveis para laptops e armazenamento em empresas, de acordo com Krzanich. A Intel disse que vai colocar 1TB de armazenamento em um drive Optane de 1,5 de espessura para laptops e tablets, e até 15TB em um drive maior de 6,35cm. Os SSDs serão compatíveis com o protocolo NVMe e se encaixam em entradas PCI-Express. Eles devem funcionar com PCs Windows e Macs que possuam armazenamento compatível com PCIe. Do lado das empresas, a Intel ainda está tentando descobrir como a 3D Xpoint se encaixa melhor com servidores e racks. “Começamos a enviar unidades de amostra para os consumidores já testá-las e aprenderem. Essas irão para as grandes provedoras de serviço na nuvem”, disse o CEO. O Facebook está colaborando com a Intel na 3D Xpoint como parte do Open Compute Project. As empresas devem tornar o Optane compatível com o Lightning, um design open-source de armazenamento. A tecnologia 3D Xpoint poderia ser usada em aplicações de base de dados e big data, que costumam gerar e processar grandes quantidades de dados. Quanto maior a capacidade da memória, maior a velocidade de processamento dos dados. FONTE: http://idgnow.com.br/ti-pessoal/2016/07/22/intel-faz-testes-com-tecnologia-3d-xpoint-ate-10x-mais-rapida-que-ssd/

GOOGLE MAPS GANHA MODO "APENAS WI-FI" PARA ECONOMIZAR DADOS DO USUÁRIO

O Google Maps está sempre “em obras”. Isso significa que novos recursos podem chegar a qualquer momento. Mas, como muitos projetos de construção da vida real, eles nem sempre chegam quando esperado. Um lançamento escalonado a caminho vai trazer uma opção para realizar o download de dados do Maps apenas em redes Wi-Fi. Se você tem o recurso, vai encontrar uma “chave” com a função no menu de configurações. Também há uma pequena caixa pop-up que vai te informar que uma pequena quantidade de dados ainda será usada quando o recurso estiver habilitado, mas muito menos do que se estivesse baixando tudo por meio de uma conexão celular (3G ou 4G, por exemplo). Alguns usuários dos EUA também estão vendo uma configurações de Status do Metrô que permitiria receber “alertas de problemas em tempo real” quando houver um atraso no seu transporte público local. Como esse é um problema bastante comum pelo mundo, a novidade deve ser bem recebida por todos os usuários. Vale notar que para testar esses novos recursos você precisa ter a versão 9.32.1 do Google Maps. Mas é preciso ser paciente, já que as novidades ainda não estão aparecendo para todos os usuários. O Google Maps realmente pode “sugar” muitos dados do seu plano celular, por isso a configuração para download apenas via Wi-Fi pode te ajudar a evitar estourar seu plano de dados. FONTE: http://idgnow.com.br/mobilidade/2016/07/26/google-maps-ganha-modo-apenas-wi-fi-para-economizar-dados-do-usuario/

QUE TAL USAR O SEU OLHO EM VEZ DE SENHA PARA FAZER LOGIN NO CELULAR?

Lembrar senhas pode ser uma dor de cabeça. Por que então não fazer login no seu gadget apenas com um escaneamento do seu olho? O hardware e o software para tornar a leitura da íris um recurso chave está começando a chegar aos smartphones e PCs. O processo é simples: um scanner infravermelho em um aparelho vai escanear a sua íris, e verificar sua autenticidade com base em informações criptografadas armazenadas no dispositivo. Esse é um recurso de destaque do novíssimo Samsung Galaxy Note 7, smartphone top de linha apresentado nesta terça-feira, 02/08. O aparelho possui um scanner de íris acima da sua tela. Há um sentimento de desconforto sobre um flash de luz projetado no seu olho, mas especialistas acreditam que o scanner de íris é uma forma de autenticação biométrica mais segura do que impressão digital. Apesar de ser o mais conhecido, o Galaxy Note 7 não é o primeiro smartphone com a funcionalidade. Os aparelhos Arrows NX F-04G, da Fujitsu, e o Lumia 950 XL, da Microsoft, foram lançados em 2015 com o recurso. Segundo o cientista biométrico Asem Othman, do Hoyos Labs, o scanner de íris só deve chegar aos iPhones em 2018. A Microsoft está avançando nesta área com o uso do scanner de íris como uma forma de fazer login em PCs e celulares Windows 10 por meio do sistema de autenticação biométrica Windows Hello. O objetivo da empresa é acabar com as senhas com o Windows Hello, que também oferece escaneamento de impressão digital e autenticação de padrões. A leitura biométrica da íris já é usada há anos para verificar identidades, mais notavelmente em aeroportos. Mas possui algumas limitações. Não pode ser usada como um recurso de verificação para pessoas cegas ou com catarata. E fatores como iluminação ruim ou interferências de cílios, por exemplo, podem levar a resultados errôneos, alerta o SANS Institute. A íris fica atrás da córnea do olho e é responsável por controlar a quantidade de luz que chega à retina. É o único órgão interno prontamente visível na parte externa de uma pessoa, aponta Othman. “Ao contrário da impressão digital, capturar a íris via biometria é como tirar uma foto, e expressões faciais e efeitos da idade não consegue alterar o seu padrão com facilidade”, destaca o especialista. O scanner de íris está chegando primeiro aos smartphones top de linha, já que pode ser caro colocar os componentes necessários para a leitura biométrica em celulares mais baratos, em parte porque a tecnologia ainda é nova. E um smartphone com o recurso também demanda um processador poderoso. A aceitação da tecnologia também é uma questão de tornar a leitura biométrica do olho algo palatável para os usuários padrão. A Apple transformou os leitores de impressão digital em uma tendência com o Touch ID. A Samsung está trabalhando com empresas como Bank of America para integrar a leitura da íris na experiência de mobile banking com o Note 7. Hackear um scanner de íris, mas demandaria muito esforço, explica o consultor sênior de segurança da IOActive, Andrew Zonenberg. Será difícil para criminosos comuns violar um aparelho travado por biometria com íris, afirma. “A íris é melhor do que a impressão digital porque você não deixa sua marca em tudo para onde olha, ao contrário dos traços de impressão digital que ficam para trás”, destaca. Mas pesquisas já mostraram que técnicas de escaneamento de olho podem ser burladas. Técnicas especiais de enganação podem ser usadas para que sistemas aceitam leituras de íris. Para se proteger disso, o governo dos EUA (pela IARPA) vai começar a financiar o desenvolvimento de sistemas de autenticação biométrica perfeitamente seguros que consigam detectar qualquer pessoa tentando “imitar a sua identidade biométrica”. Por fim, vale notar que ainda não se sabe sobre possíveis problemas de saúde relacionados ao scanner de íris. FONTE: http://idgnow.com.br/mobilidade/2016/08/03/que-tal-usar-o-seu-olho-em-vez-de-uma-senha-para-fazer-login-no-celular/