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Portugueses inventam papel com memória

Depois dos transístores, Elvira Fortunato e Rodrigo Martins conseguiram pela primeira vez no mundo armazenar informação em papel.

Virgílio Azevedo

Virgílio Azevedo

Redator Principal

É uma nova descoberta que já foi registada em patente internacional, dois meses depois dos transístores com papel: uma equipa da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa, liderada por Elvira Fortunato e Rodrigo Martins, conseguiu pela primeira vez no mundo armazenar informação em fibras de papel.

Um artigo científico sobre esta invenção à nanoescala - memórias de transístores descartáveis em papel, que podem ser usadas e deitadas fora (ou recicladas) - vai sair na edição de 24 de Novembro da 'Applied Physics Letters' (APL), revista de referência mundial na área da Física do Estado Sólido publicada pelo Institute of Physics, dos EUA. E a revista britânica 'The Economist' já se referira ao assunto numa notícia que dedicou ao trabalho da equipa do Departamento de Ciência dos Materiais (DCM) da Universidade Nova, na sua edição de 18 de Outubro.

No artigo que vai ser publicado na 'APL' refere-se que "a indústria microelectrónica procura dispositivos de memória baratos e leves, o que está a levar a investigação científica a recorrer a materiais de baixo custo e dispositivos cujas estruturas podem ser fabricadas a baixas temperaturas e consumos de energia". A resposta a esta procura tem sido feita com dispositivos de materiais orgânicos, mas a tentativa de os usar como memórias - de modo a poderem escrever, apagar, ler e armazenar informação - depara com várias dificuldades "que restringem o seu campo de aplicações".

Fibras retêm informação durante 14 mil horas

É o caso do tempo de retenção da informação, que não ultrapassa 1h15. Ora os cientistas da Universidade Nova provaram que é possível reter informação durante 14 mil horas (um ano e meio) usando fibras celulósicas naturais compactadas em camadas através de processos mecânicos - isto é, papel de arquitecto fabricado exclusivamente para o DCM - que simultaneamente conduzem e armazenam essa informação. Para isso são aplicados óxidos semicondutores à temperatura ambiente.

Os "chips" baseados em fibras de papel serão muito mais baratos do que os actuais e terão um grande potencial de aplicação em áreas tão diversas como etiquetas de identificação por radiofrequência para os produtos dos supermercados ou bagagens nos aeroportos, notas (dinheiro) com dispositivos electrónicos de segurança, selos de correio lidos por máquinas inteligentes, etc. Como diz o 'The Economist', a electrónica do futuro "poderá vir a basear-se mais no papel do que em eliminá-lo"...

O papel "tem muitas vantagens, porque é biodegradável, reciclável e fácil de produzir", assinala Elvira Fortunato. "Mas os dispositivos em papel ainda não têm o mesmo desempenho dos dispositivos convencionais, embora nas nanotecnologias tudo possa acontecer no futuro, porque a informação é imaterial".

Elvira deu recentemente uma conferência em Estocolmo no Albanova University Center a convite da Fundação Nobel, onde falou sobre 'A (r)evolução dos transístores de filmes finos'. É a segunda vez que um cientista português é convidado pelo Albanova - o primeiro foi António Damásio - mas, como esclarece Rodrigo Martins, "este convite significa o reconhecimento do trabalho feito por Elvira Fortunato na área das ciências, mas nada mais do que isso". Em todo o caso, o Albanova está interessado em contactar de novo a cientista portuguesa. A organização - uma associação das universidades de Estocolmo - convida, em média, cem cientistas por ano ligados à física, química, medicina e matemática, para a realização de conferências na capital sueca.

Entretanto, o Departamento de Ciência dos Materiais da Universidade Nova assinou um contrato com a multinacional francesa Saint-Gobain. O contrato de 700 mil euros vai durar dois anos e destina-se ao desenvolvimento dos chamados vidros do futuro, pretendendo-se dar vida e cor aos vidros usando óxidos condutores.

Há uma segunda descoberta do grupo de investigadores do Departamento de Ciência dos Materiais da Universidade Nova, associada às memórias de transístores descartáveis em papel, que tem uma consequência curiosa: precisa de uma nova teoria para a enquadrar. Com efeito, o dispositivo electrónico com papel é feito à nanoescala em camadas descontínuas ou discretas, onde as fibras celulósicas estão dispostas de uma forma aleatória. Acontece que todos os dispositivos convencionais são fabricados em camadas contínuas, com fibras (não-celulósicas) alinhadas.

"Somos experimentalistas e conseguimos pôr a funcionar um novo dispositivo com um mínimo de teoria, mas não há ainda uma teoria científica robusta capaz de explicar ao pormenor esta nova forma de transporte e retenção de informação", salienta Rodrigo Martins. No fundo, "fizémos uma demonstração prática do funcionamento de um novo dispositivo electrónico e das propriedades em que ele se baseia, mas falta o seu enquadramento teórico".

Na nanotecnologia parece não haver impossíveis, porque a informação é imaterial. Como explica Elvira Fortunato, "no futuro poderemos miniaturizar ainda mais e usar uma única fibra de papel, porque assim é mais fácil controlar as suas propriedades".

Texto publicado na edição impressa do Expresso de 22 de Novembro de 2008