Reúne técnicas experimentais e competências em temas transversais cujos resultados são continuamente aplicados no desenvolvimento dos programas de pesquisa do CNPEM e contribuem para a ampliação do portfólio de serviços oferecidos para a comunidade acadêmica e empresarial. Os esforços do Centro nestas áreas permitem acompanhar o avanço técnico-científico por meio da contínua capacitação de seus técnicos, especialistas e pesquisadores, além de gerar inúmeros desafios tecnológicos internos. Os conhecimentos gerados habilitam o CNPEM na realização de pesquisas de fronteira em temas diversos.

O LNNANO reúne infraestrutura e equipe especializada para desenvolver novas tecnologias e amparar a comunidade acadêmica em diversas áreas de pesquisa complementares aos demais recursos oferecidos pelo CNPEM. O Laboratório Nacional concentra, entretanto, grande foco em P&D voltados à caracterização em nanoescala, através do avançado parque de microscopia eletrônica, somado à vanguarda em aprimoramento de uso da criomicroscopia para obtenção de bioimagens em alta resolução, aos estudos e aplicações da Teoria e Ciência de dados, em especial no desenvolvimento de tecnologias quânticas e na viabilização dos mais diversos desenvolvimentos tecnológicos com a micro e nanofabricação.

Caracterização em Nanoescala

Microscopia Eletrônica

A estrutura cristalográfica dos materiais, assim como a sua composição química e os estados de ligação dos elementos químicos constituintes são analisados e visualizados nos microscópios eletrônicos a níveis atômico, nanométrico e micrométrico, rotineiramente. Os avanços tecnológicos das últimas décadas também permitem observar e analisar in situ, fenômenos dinâmicos cada vez com mais precisão e reprodutibilidade em dimensões atômicas e nanométricas.

O LNNano disponibiliza para a comunidade científica nacional e internacional, alternativas de acesso a uma gama ampla de técnicas convencionais e avançadas das microscopias eletrônicas de varredura, de transmissão e de duplo feixe

Bioimagens

Crimicroscopia

Criomicroscopia Eletrônica de Transmissão (Crio-ME ou Cryo-EM – Cryogenic Transmission Electron Microscopy) é largamente utilizada para a observação de uma variedade de sistemas, desde materiais moles até biomoléculas. A preparação da amostra é realizada com seu congelamento rápido, que preserva o estado nativo. A coleta de dados é realizada em diferentes equipamentos. Materiais moles, principalmente sistemas coloidais, podem ser observados diretamente como se estivessem em suspensão, em condições de baixa dose, com alto-contraste e danos mínimos à amostra. As biomoléculas podem ter suas informações estruturais obtidas em alta resolução, usando a análise de partículas isoladas, acompanhada

Teoria e Ciência de Dados

Atuamos no desenvolvimento de novas metodologias computacionais para cálculos da estrutura eletrônica de materiais, dinâmica molecular e transporte eletrônico, bem como plataformas de inteligência artificial para descoberta de novos materiais e outras aplicações. Em todas as áreas de pesquisa, o suporte teórico no entendimento e simulação dos dados experimentais potencializa e qualifica os resultados. O CNPEM atua no desenvolvimento e aplicação de metodologias computacionais e dispõe de extensa e abrangente infraestrutura computacional para este fim.

Micro e Nanofabricação

A micro e nanofabricação representam um conjunto de técnicas avançadas de manipulação e combinação de materiais com vasta gama de aplicações. A produção de dispositivos multifuncionais é um exemplo de área altamente dependente do avanço destas técnicas e pode viabilizar a criação de novos dispositivos multifuncionais com propriedades únicas para aplicações nas áreas da saúde, energia e meio ambiente.

As instalações de micro e nanofabricação do CNPEM oferecem uma infraestrutura multiusuário aberta para a produção de dispositivos e criada para apoiar as comunidades científica e industrial por meio do acesso a equipamentos, processos e equipe técnica pronta para enfrentar os desafios científicos e tecnológicos de nossa comunidade