O trabalho “Connecting Theory with Experiment to Understand the Sintering Processes of Ag Nanoparticles” teve destaque de capa da revista “Journal of Physical Chemistry -C” na edição de 02 de maio de 2019. Este trabalho fez parte de uma colaboração teórico/experimental entre pesquisadores da Unicamp, Prof. Edison Z. da Silva do DFMC do IFGW e o Prof. Miguel San-Miguel-IQ com pesquisadores do o Centro de Materiais Funcionais (CDMF), liderado pelo Prof. Elson Longo e o Prof. Juan Andres, da Univ Jaume I.
No CDMF os pesquisadores estudam muitos sistemas, entre eles, o tungstato de prata, A2WO4, que quando irradiado por um TEM produz filamentos de prata e concomitante formação de nanopartículas (NPs) de prata. Nestes estudos foram identificados eventos onde NPs se aproximavam, se encontravam formando novas partículas. Estas NPs de prata se tornam nanodipolos elétricos interagentes que evoluem em processos de coalescência. Edison e Miguel decidiram tentar entender as razões destes eventos e também reproduzir com simulações computacionais os experimentos de coalescência, com a colaboração do Prof. Giovani Faccin da UFGD.
Temos hoje uma argumentação baseada em teorias existentes, que explicam estes eventos. As NPs de prata sob efeito do TEM sofrem um efeito chamado ressonância superficial de plasma (SPR, sigla em inglês) e se tornam nano-dipolos interagentes que evoluem em processos de coalescência. Isto motivou medidas especificas cuidadosas e detalhadas de microscopia eletrônica de transmissão (TEM) feitas pela equipe do CDMF coordenada pelo Dr. Thales Machado, em experimentos que usaram o novo TEM TITAN Themis Cubed double-corrected microscope (ThermoFisherScientific) do LNNano, no CNPEM.
A simulações computacionais especificas para o entendimento dos experimentos foram feitas usando os sistemas computacionais do CENAPAD, do SDUMONT do LNCC, e nos computadores do nosso grupo (MC)2 aqui no IFGW.
A análise conjunta de medidas detalhadas e simulações específicas, formaram um cenário bastante interessante onde entendemos muitos aspectos que acontecem nestes eventos. Foi simulado no computador uma situação, a mais próxima possível da situação experimental inicial e as simulações subsequentes produziram evolução similar do evento de coalescência, com nuances muito interessantes. As simulações identificaram uma nova transição desordem-ordem que acontece em dois estágios. O confronto dos resultados experimentais à luz das simulações longas, contribuíram para um melhor entendimento de todo o processo. Em conclusão, a conexão entre teoria, experimentos detalhados e simulações computacionais produziu um profundo entendimento dos fenômenos experimentais observados.
Este é um trabalho foi desenvolvido dentro do nosso projeto temático FAPESP em andamento (2016/23891-6). (MC)2 Modelagem Computacional da Matéria Condensada.
Link do artigo
https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.jpcc.9b02107
DOI: 10.1021/acs.jpcc.9b02107
Este trabalho já teve destaque na homepage do CDMF: http://cdmf.org.br/2019/05/02/artigo-de-pesquisadores-do-cdmf-e-destaque-em-capa-de-publicacao-internacional/
https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.jpcc.9b02107
DOI: 10.1021/acs.jpcc.9b02107
Este trabalho já teve destaque na homepage do CDMF: http://cdmf.org.br/2019/05/02/artigo-de-pesquisadores-do-cdmf-e-destaque-em-capa-de-publicacao-internacional/