A eletrônica orgânica

Por Carlos Alberto dos Santos

Professor-visitante sênior da Universidade Federal da Integração Latino-americana.

No artigo publicado, fala-se sobre eletrônica orgânica, ele explica de modo simples o que abrange a eletrônica: abrange um conjunto de dispositivos à base de silício ou, mais geralmente, à base de semicondutores inorgânicos.

Após a breve explicação, ele conta que tais materiais começaram a ser ameaçados após um químico e um físico, os quais ganharam o Prêmio Nobel de Quimica de 2000, descobriram os polímeros condutores. Logo depois de tal acontecimento, abriram-se as portas para a eletrônica molecular ou orgânica. Até aí, o tema é muito bem colocado, sem a necessidade de conhecimentos maiores sobre o assunto. 

Em um segundo tópico, o autor explica que um material, seja da natureza que for, conduz eletricidade quando dispõe de elétrons livres para isso, e que os polímeros convencionais e todos os plásticos não conduzem eletrecidade, porque todos seus elétrons são usados nas covalentes. Ou seja, para se manterem unidos nas constituição do material, os átomos compartilham seus elétrons com os vizinhos. 

O autor faz varias explicações e menções sobre compartilhamento eletrônico, materiais isolantes e ligações covalentes e que os polímeros semicondutores podem se passar por dieletricos ou por condutores, dependendo de estímulos externos (temperatura ou aplicação de um campo elétrico). Isso, foi descoberto pelos ganhadores do Nobel de Quimica em 2000, em amostras de poliacetileno, dopadas com elementos químicos. Ele diz que "Nesses materiais, as ligações químicas permitem que um elétron fiquei desemparelhado e pronto para pular de um átomo vizinho, estabelecendo o mecanismo da condutividade elétrica."

O impacto da descoberta, conta o autor, foi a relatividade entre as bases de dados sobre estudos cientificos, onde há mais sobre os polímeros condutores do que sobre materiais magnéticos.

O autor menciona o grande impacto e aplicabilidade do uso de polímeros condutores, mas foca na evolução de uma área com inúmeras aplicações na medicina: as pesquisas com biossensores eletrônicos. Ele explica clara e objetivamente, que são dispositivos contendo "um elemento biológico sensível ao que se deseja monitorar integrado ou associado a um transdutor físico-químico" o qual o transdutor transforma o efeito bioquímico em um sinal elétrico mensurável. 

É mencionado também quando foi inventado um dos primeiros biossensores eletrônicos, sua função e sua qualidade, simplicidade. Mas também fala que para apresentar bons resultados era necessário altas voltagens. Devido a esse problema, houve uma corrida em busca de sistemas mais eficazes, resultando nos atuais biossensores a base de transitores orgânicos. O autor então, entra no fato que o caminho rumo aos tais transitores orgânicos, é muito similar ao seguido por pesquisadores na segunda metade do século passado que desenvolveram o mais famoso transitor a base de silício (MOSFET) e apresenta as tais semelhanças.

Em um quarto tópico, ele começa a falar sobre o silício, e posteriormente sobre o PEDOT:PSS que é atualmente o semicondutor da moda má confecção de transistores orgânicos e que entrou para a historia em 2000 e já é comercializado além de passar a ser testado em células solares orgânicas flexíveis. 

O autor explica que "esses transistores podem ter as mesmas funções dos transistores de silício" mas atendem a uma grande demanda por dispositivos baratos que são versáteis além de serem processados em temperatura inferior a usada na produção dos chips de silício. 

É depois de muitos parágrafos que ele começa a apresentar suas conclusões, a falar  o que a eletrônica molecular representa: uma mudança de paradigma que nos permitiu entrar genuinamente no mundo da nanociencia. Ele também menciona outras áreas de pesquisa e suas funções e objetivos. 

Concluindo, o autor abrange vários temas dentro da eletrônica orgânica de forma clara e organizada, fazendas ligações entre os tópicos apresentados. A obra, de fato, acrescentou novos conhecimentos e é original. Indicada para aqueles que gostam de eletrônica, Fisica e Quimica.

Referencias: http://cienciahoje.uol.com.br/colunas/do-laboratorio-para-a-fabrica/quando-a-eletronica-se-une-a-biologia