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Estudos de nucleação e crescimento de cristais em
materiais vítreos desenvolvidos na Universidade são referência no meio
científico internacional.
Pesquisas realizadas na UFSCar
têm possibilitado o desenvolvimento de inúmeros materiais vítreos e
vitrocerâmicos. Fundado em 1977, o Laboratório de Materiais Vítreos
(LaMaV) do Departamento de Engenharia de Materiais da Universidade
realiza diversos estudos como o desenvolvimento de vitrocerâmicas, que
podem ser utilizados em próteses ortopédicas, equipamentos óticos e
materiais com grande apelo estético e excelente resistência ao desgaste e
ao choque térmico.
As vitrocerâmicas são
obtidas num processo de cristalização controlada do vidro, que é
realizado sob temperaturas entre 500 a 1100°C. Como explica o professor
do Departamento de Engenharia de Materiais e coordenador do LaMaV, Edgar
Zanotto, o vidro apresenta características macroscópicas de um sólido,
mas a sua estrutura microscópica é amorfa, com os átomos desordenados. Já
cristais apresentam características macro e microscópicas com estrutura
organizada, que em geral possibilita ao material uma maior resistência
física e térmica, além de propriedades óticas, químicas e elétricas
específicas. "Nas pesquisas do LaMaV alteramos a estrutura molecular
de certos vidros, a partir de aditivos químicos e tratamentos térmicos, e
transformamos as suas estruturas desorganizadas em estruturas
policristalinas, com um arranjo molecular bem mais organizado",
explica o professor Zanotto.
Um projeto de pesquisa de
cunho tecnológico realizado no LaMaV focaliza o desenvolvimento de
biovidros e biovitrocerâmicos, que podem ser utilizados em próteses e
implantes. Um dos estudos permitiu o desenvolvimento de um material que
pode ser aplicado nos túbulos dentinários para recompor o esmalte dos
dentes, atuando na hipersensibilidade.
O alcance de aplicação das
vitrocerâmicas não se limita apenas aos meios científicos e médicos. O
material também pode ser utilizado na fabricação de pisos, azulejos,
lavabos de alto padrão (como um granito sintético) e também na superfície
de fogões elétricos.
As consequências dos trabalhos realizados no LaMaV repercutem
positivamente dentre as empresas e no meio científico. Segundo o
professor Zanotto, numa busca efetuada em abril deste ano, a UFSCar
aparece como uma das quatro instituições com o maior número de artigos
catalogados na base internacional de dados Scopus, segundo triagem com as
palavras-chave "glass" e "nucleation" ou
"glass" e "crystal growth", que são termos
científicos utilizados nas pesquisas sobre cristalização de vidros.
"O aparecimento da UFSCar nesse ranking internacional contribui
sobremaneira para a divulgação das pesquisas aqui desenvolvidas, e isso é
importante para atrair mais investimentos em pesquisas e bons estudantes
para os cursos de graduação e pós-graduação. Para nós é uma satisfação
muito grande", conclui o professor.
Ranking de
artigos publicados sobre "glass" and "nucleation" e
"glass" and "crystal growth"
Pesquisa efetuada pelo professor Edgar Zanotto, do
DEMa/UFSCar, em 25/4/2010, revelou um fato surpreendente. Uma busca
nos títulos, abstracts e keywords de artigos e reviews catalogados desde
1980 na poderosa base Scopus revelou que a UFSCar aparece no topo do
ranking mundial do número de artigos publicados com as palavras
"glass" and "nucleation" (segundo lugar), e com as
palavras "glass" and "crystal growth" (quarto lugar).
Essa busca focalizou
pesquisas sobre "nucleação e crescimento de cristais em vidros
inorgânicos, metálicos e poliméricos" e demonstra que, nessa
importante área da ciência e engenharia de materiais, a UFSCar é tão ou
mais prolífica que tradicionais instituições, mundialmente conhecidas,
que também realizam atividade de pesquisa nesse assunto, tais como:
California Institute of Technology,
Massachusetts Institute of Technology,
University of Cambridge,
Imperial College London,
University of Sheffield,
Tokyo Institute of Technology,
Japan Science and Technology Agency,
CNRS Centre National de la Recherche Scientifique,
Università degli Studi di Napoli Federico II,
Russian Academy of Sciences e
Friedrich Schiller Universität Jena.
Esse espetacular, e de
certa forma inesperado, resultado é decorrente do extenso e contínuo
trabalho realizado pelos grupos de pesquisas sobre vidros inorgânicos e
vidros metálicos do DEMa/UFSCar desde 1980.
A tabela abaixo mostra esse
ranking mundial de universidades e institutos de pesquisas.
“Crystal nucleation in glass” –
4.130 artigos catalogados na Scopus desde 1980.
1 - Institute for Materials Research of TU (57) + Tohoku University (37)
= (94 artigos publicados)
2 - Universidade Federal de São Carlos (61)
3 - University of Arizona (46)
4 - Friedrich Schiller Universität Jena (45)
5 - Kyoto University (44)
6 - California Institute of Technology (43)
7 - University of Sheffield (42)
8 - CNRS Centre National de la Recherche Scientifique (41)
9 - Università degli Studi di Napoli Federico II (40)
- Russian Academy of Sciences (40)
10 - Institute of Physical Chemistry Bulgarian Academy of Sciences (38)
- Tsinghua University (38)
11 - Massachusetts Institute of Technology (37)
- Tokyo Institute of Technology (37)
- University of Wisconsin Madison (37)
12 - Institute of Metal Research Chinese Academy of Sciences (35)
13 - Japan Science and Technology Agency (33)
- University of Cambridge (33)
14 - Washington University in St. Louis (31)
- National Research Center, Cairo (31)
15 - Northwestern Polytechnical University (30)
16 - Institute of Silicate Chemistry, Russian Academy of Sciences (28)
“Crystal growth in glass” – 2.040 artigos
1 - Institute for Materials Research, TU (24) + Tohoku University (22) =
(46 artigos publicados)
2 - Friedrich Schiller Universität Jena (41)
3 - Tokyo Institute of Technology (36)
4 - Universidade Federal de Sao Carlos (32)
5 - Università degli Studi di Napoli Federico II (29)
6 - University of Sheffield (22)
- National Institute of Advanced Industrial Science and
Technology (22)
7 - Kyoto University (20)
- Universidad de Cadiz (20)
- Nagaoka University of Technology (20)
- University of Wisconsin Madison (20)
8 - University of Tokyo (18)
- Tsinghua University (18)
9 - Institute of Physical Chemistry Bulgarian Academy of Sciences (16)
10 - University of Arizona (15)
11 - Massachusetts Institute of Technology (14)
- S.I. Vavilov State Optical Institute (14)
12 - Assiut University (13)
- Russian Academy of Sciences (13)
- Universität Dortmund (13)
13 - CNRS Centre National de la Recherche Scientifique (12)
- National Cheng Kung University (12)
- National University of Singapore (12)
- Chinese Academy of Sciences (12)
- Universidad Autónoma de Barcelona (12)
- Keio University (12)
- Institute of Silicate Chemistry, Russian
Academy of Sciences (12)
14 - Deutsches Zentrum fur Luft- Und Raumfahrt (11)
- Imperial College London (11)
- National Tsing Hua University (11)
- Shanghai Institute of Ceramics Chinese Academy
of Sciences (11)
- Wuhan University of Technology (11)
- Osaka University (11)
- Shanghai Jiaotong University (11)
- Rensselaer Polytechnic Institute (11)
- University of New South Wales (11)
- Universite de Rennes 1 (11)
- Shinshu University (11)
15 - National Institute for Materials Science Tsukuba (10)
- Universität Rostock (10)
- Pusan National University (10)
- Missouri University of Science and Technology
(10)
- Kyoto Institute of Technology (10)
- Northwestern Polytechnical University State
Key Laboratory of Solidification Processing China (10)
16 - Universite Pierre et Marie Curie (9)
- Osaka Prefecture University (9)
- Harvard University (9)
- Washington University in St. Louis (9)
- University of Shizuoka (9)
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