of 8/8
C A P A por Gabriela Di Giulio Pesquisas garantem novos materiais para as mais variadas aplicações ecidos que absorvem suor e eliminam bactérias; embalagens de plástico bio- degradável que podem virar adubo; revestimento de vitrocerâmica que imita pedras natu- rais. A lista de possibilidades não cessa. Se, há milhares de anos, o ser humano dispunha apenas do que a natureza lhe oferecia — madeira, pedras, ossos e peles de animais — para satisfazer as suas necessidades, hoje o cenário industrial moderno dispõe de um amplo leque de novos materiais. Entre pesquisados e processados nos laboratórios de insti- tutos de pesquisas e empresas, existem mais de 50 mil tipos divididos, basica- mente, em cinco classes: cerâmicas, semi- condutores, compósitos, metais e polí- meros. Como desenvolvê-los em escala econômica e sustentável é o desafio dos especialistas. O primeiro caminho, certamente, pas- sa pelo investimento em pesquisas, seja por parte do setor público ou do privado. Nas últimas três décadas, a ciência ou engenharia dos materiais assim como o próprio termo "novos materiais" se tor- nou uma área de grande interesse, na formação acadêmica, profissional e em novas oportunidades de negócios. No Brasil, os investimentos em pesquisas no setor ganharam ritmo a partir de mea- dos da década de 1980, com a criação do Programa de Recursos Humanos para Atividades Estratégicas em Apoio à Inovação Tecnológica (RHAE) do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), do pro- grama de novos materiais da Financiado- ra de Estudos e Projetos (Finep) e dos programas de nanomateriais. "Várias agendas governamentais têm dado aten- ção ao setor", diz Edgar Zanotto, vice- presidente da Associação Brasileira de Cerâmica (ABC) e pesquisador do Departamento de Engenharia de Materiais da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar). O custo das pesquisas nessa área é elevado. Microscópios de última gera- ção, sistemas de análise de imagens e ressonância magnética são algumas das ferramentas que permitem que os pes- quisadores coloquem em prática a anti- ga idéia do físico norte-americano, Richard Feynman, propagada no fim da década de 1950: a de que no futuro, enge- nheiros poderiam pegar átomos, colocá- los onde bem entendessem e, dessa for- AUMENTAR RECURSOS EM P&D NA INICIATIVA PRIVADA E AMPLIAR PRODUÇÃO DE NOVOS MATERIAIS DENTRO DE UMA POLÍTICA DE PRESERVAÇÃO DO MEIO AMBIENTE T 40 Fibras recobertas com nanocompostos de prata Divulgação/Santista Têxtil

Inovacao Em Materiais

  • View
    12

  • Download
    0

Embed Size (px)

Text of Inovacao Em Materiais

  • C A P A

    por Gabriela Di Giulio

    Pesquisas garantem novos materiais para as

    mais variadas aplicaes

    ecidos que absorvem suore eliminam bactrias;embalagens de plstico bio-degradvel que podem viraradubo; revestimento de

    vitrocermica que imita pedras natu-rais. A lista de possibilidades no cessa.Se, h milhares de anos, o ser humanodispunha apenas do que a natureza lheoferecia madeira, pedras, ossos e pelesde animais para satisfazer as suasnecessidades, hoje o cenrio industrialmoderno dispe de um amplo leque denovos materiais. Entre pesquisados eprocessados nos laboratrios de insti-tutos de pesquisas e empresas, existemmais de 50 mil tipos divididos, basica-mente, em cinco classes: cermicas, semi-condutores, compsitos, metais e pol-meros. Como desenvolv-los em escalaeconmica e sustentvel o desafio dosespecialistas.

    O primeiro caminho, certamente, pas-sa pelo investimento em pesquisas, sejapor parte do setor pblico ou do privado.Nas ltimas trs dcadas, a cincia ouengenharia dos materiais assim como oprprio termo "novos materiais" se tor-nou uma rea de grande interesse, naformao acadmica, profissional e em

    novas oportunidades de negcios. NoBrasil, os investimentos em pesquisasno setor ganharam ritmo a partir de mea-dos da dcada de 1980, com a criao doPrograma de Recursos Humanos paraAtividades Estratgicas em Apoio Inovao Tecnolgica (RHAE) doConselho Nacional de DesenvolvimentoCientfico e Tecnolgico (CNPq), do pro-grama de novos materiais da Financiado-ra de Estudos e Projetos (Finep) e dosprogramas de nanomateriais. "Vriasagendas governamentais tm dado aten-o ao setor", diz Edgar Zanotto, vice-presidente da Associao Brasileira deCermica (ABC) e pesquisador doDepartamento de Engenharia deMateriais da Universidade Federal deSo Carlos (UFSCar).

    O custo das pesquisas nessa rea elevado. Microscpios de ltima gera-o, sistemas de anlise de imagens eressonncia magntica so algumas dasferramentas que permitem que os pes-quisadores coloquem em prtica a anti-ga idia do fsico norte-americano,Richard Feynman, propagada no fim dadcada de 1950: a de que no futuro, enge-nheiros poderiam pegar tomos, coloc-los onde bem entendessem e, dessa for-

    AUMENTAR RECURSOS EM P&D NA INICIATIVA

    PRIVADA E AMPLIAR PRODUO DE NOVOS

    MATERIAIS DENTRO DE UMAPOLTICA DE PRESERVAO

    DO MEIO AMBIENTE

    T

    4 0

    Fibras recobertas com nanocompostos de prata

    Divulgao/

    Santista Txtil

    inova40-47capa.qxd 4/13/2007 1:52 PM Page 2

  • ma, criariam materiais com proprieda-des inteiramente novas. A nanotecnolo-gia est presente em boa parte dos mate-riais atuais. Com capacidade de manipu-lar, criar e avaliar materiais um bilion-simo de vezes menor que um metro, essatecnologia permite que os materiais, porestarem nessa dimenso, tenham com-portamentos especiais e possuam maioreficincia nas suas propriedades.

    No Brasil, ainda o setor pblico oresponsvel pela maioria dos estudossobre novos materiais. "Poucas empre-sas contratam doutores pesquisadorese investem em pesquisas, de fato. Masesse quadro precisa mudar para real-mente chegarmos inovao", apontaZanotto. Economicamente, o setor de

    materiais responde por 3 a 4% do ProdutoInterno Bruto (PIB) brasileiro, segundoestimativas do vice-presidente da ABC.

    NOVOS TECIDOSO setor txtil, dependente de proces-

    sos e produtos inovativos para sobrevi-ver num mercado bastante competitivo,tem financiado estudos com nanotec-nologia em busca de novos materiaisque atendam s diferentes exignciasdos consumidores. "Com essas novastecnologias geradas, graas s pesqui-sas realizadas com nossos parceiros,temos conseguido renovar anualmentenosso portflio em 35%", diz RogrioSegura, gerente de desenvolvimento daSantista Txtil, tida como lder mundial

    de produtos denim tecido de algodocom que so fabricados os jeans e con-trolada pelo grupo Camargo Corra eAlpargatas. H mais de quatro anos, aSantista vem estudando tecidos modifi-cados com fibras recobertas com nano-compostos de prata, acabamentos demicrocpsulas com matria ativa hidra-tante e microbial. Em 2006, a empresainvestiu R$ 4,1 milhes em pesquisa edesenvolvimento (P&D). O resultado foio lanamento da etiqueta NanoComfort,de tecidos tratados com tecnologia nano(tanto na produo da fibra como no pro-cesso de tingimento).

    Da linha NanoComfort fazem partetrs tecidos: o Technopolo Light, oTechnopolo Fit e o Image. O primeiro

    4 1

    Laboratrio de pesquisa e

    desenvolvimento daSantista Txtil

    Gabriela D

    i Giulio

    inova40-47capa.qxd 4/13/2007 1:52 PM Page 3

  • 4 2

    100% algodo, apropriado para confec-o de camisas e tem acabamento anti-microbial, que elimina os odores da trans-pirao. O segundo, Fit, formado por62% algodo, 35% polister e 3% de elas-tano. Apesar de conter polister, temcapacidade de absoro e rpida seca-gem da umidade corporal. J o Image,considerado o "filo" da linha, um pro-duto 100% polister, com visual, toquee caimento de tecido de l. Tambm absor-ve rapidamente a transpirao, comouma roupa de fibra natural, tem facili-dade na remoo de manchas e mantmas funcionalidades de um produto sin-ttico. O custo dessa linha , em mdia,30 a 40% mais alto do que o dos tecidoscomuns. Mesmo assim, a aceitao temsido muito boa, segundo Rogrio Segura.

    Para chegar aos tecidos NanoComfort,a Santista Txtil fez acordo de coopera-o tcnica com o Instituto Txtil Alemo,com a Universidade de So Paulo (USP)de So Carlos e deve fechar, em breve,uma parceria com a UniversidadeEstadual de Campinas (Unicamp). Atentaaos recursos pblicos, a empresa tam-bm foi a primeira do segmento a conse-guir, em 2004, verbas do Plano deDesenvolvimento Tecnolgico Industrial(PDTI), junto ao Ministrio de Cincia eTecnologia (MCT), e para suas pesquisasconta com apoio da Fundao de Amparo Pesquisa do Estado de So Paulo(Fapesp) e do CNPq. "Essa viso tambm resultado da fuso da Santista Txtilcom a empresa espanhola Tavex, conhe-cida pelo seu forte desenvolvimento eminovao", explica Segura. "Estamos cadavez mais convencidos de que vale a penainvestir na inovao, pois isso gera umdiferencial para a empresa, alm de maislucro." Em 2006, o faturamento lquidoda Santista-Cone Sul ultrapassou os R$

    776 milhes e a receita bruta ficou mui-to prxima de R$ 1 bilho.

    A estratgia da Santista Txtil con-tar com gerentes de produtos que via-jam o mundo todo e acompanham asprincipais tendncias da moda, princi-palmente nos mercados norte-america-no e europeu. A empresa procura tambmfortalecer a interao com seus clientes:"eles dizem o que querem, e ns pesqui-samos", diz Segura. uma ao presen-te, por exemplo, na rea de novos mate-riais cujos resultados, porm, so pou-co divulgados pela empresa, que os tra-ta como segredos industriais.

    Em breve, a empresa dever colo-car no mercado a linha Lotus Effekt,composta por tecidos que, em contatocom a gua, eliminam as partculas desujeira presentes nos tecidos. O nome uma referncia flor de ltus, plan-ta que nasce no lodo e s se abre aoatingir a superfcie, quando suas pta-las esto completamente limpas. Estprevisto, ainda, o lanamento mundialde uma nova linha denim da Santistaque promete maior funcionalidade aojeans, mesmo depois de lavagens maisagressivas.

    Outra fabricante focada em desco-brir novos materiais no setor txtil aCedro Cachoeira Inovao em Tecidos.Com capital 100% nacional, est no mer-cado h mais de 130 anos e hoje traba-lha com duas linhas de produto: denime tecidos profissionais. Anualmente aempresa lana colees de novos teci-dos no mercado e, por isso mesmo, inves-te regularmente em P&D. "Nossa ativi-dade de pesquisa rotineira, semprebuscando novas formulaes de cores,composies e estruturas de tecidos",diz Amrico Melaggi, gerente de produ-tos da Cedro. Para isso, mantm parce-

    rias com fornecedores e investe em par-ceiros internacionais. o caso dos tes-tes realizados na Universidade de Alberta,no Canad, com pesquisas em nanotec-nologia, que j conseguiu produzir teci-dos como o retardante de chamas, anti-micrbio, anti-manchas e anti-esttico,disponveis no mercado. "Eles custamde 20 a 80% mais caros que os tecidosnormais, mas os clientes tm aprovadoe, inclusive, alguns j esto exportandoprodutos feitos com eles", informaMelaggi.

    A empresa, no momento, se preparapara investir em pesquisas para produ-o de tecidos com aplicaes especfi-cas, como o caso dos tecidos de altavisibilidade, usados por aqueles que tra-balham na manuteno de estradas erodovias, por exemplo. No setor, a Cedro a terceira maior empresa brasileira etem registrado um crescimento supe-

    Casa que est sendoconstruda com

    placas de gesso maisresistente pela empresaInovamat, de So Carlos

    inova40-47capa.qxd 4/13/2007 1:52 PM Page 4

  • apoiar em redes de colaboradores nacio-nais e internacionais", explica o pesqui-sador do laboratrio Edgar Zanotto.

    Uma das pesquisas atuais do LaMaVrefere-se ao desenvolvimento de reves-timentos arquitetnicos artificiais fei-tos com vitrocermica que imitam gra-nito e mrmore, tm um custo menor epodem substituir o uso de pedras natu-rais, que esto em extino. " uma linhafantstica, a ser explorada em breve, pelomercado da construo civil", adianta opesquisador. A pesquisa comeou h 10anos e surgiu de estudos do laboratriosobre processos envolvidos no aqueci-mento do p de vidro e na unio dos seusgros. "O material usado no vidro puro,porque o vidro tem uma estrutura mole-cular desorganizada. Para melhorar aspropriedades, preciso cristaliz-lo.Depois desse processo, o material pas-sa a ser denominado vitrocermica, que

    apresenta maior resistncia mecnica",afirma Zanotto. A pesquisa teve apoioda Fapesp e do CNPq e o produto final,apesar de no ter um nome comercial, jfoi patenteado. "Estamos, agora, procu-rando empresas interessadas em pro-duzi-lo em larga escala", acrescenta.

    O laboratrio da UFSCar desenvol-veu, ainda, um outro material vitrocer-mico para o mesmo setor de construocivil, a partir da demanda da Usiminas."Fomos contratados pela siderrgica queprecisava desovar a escria resultante daproduo de ao. Com aquele materialobtivemos um produto vitrocermicomuito bonito, resistente, de cor escura,que pode ser utilizado para revestimen-to. Agora, s falta encontrar um investi-dor interessado em montar uma empre-sa prximo Usiminas para poder apro-veitar o material descartado por ela", dizZanotto.

    GESSO MAIS RESISTENTEDesenvolver materiais a base de ges-

    so para aplicao na construo civil o objetivo de uma pesquisa desenvolvi-da entre o Instituto de Fsica da USP-So Carlos e a empresa InovamatInovaes em Materiais Ltda, com apoioda Fapesp, Financiadora de Estudos eProjetos (Finep) e do Programa Habitare.A idia produzir estruturas de gessocom elevada resistncia mecnica parasubstituir, em alguns casos, o uso docimento na construo civil. Os estudostm mostrado que possvel prepararplacas de gesso com adio mnima degua para satisfazer a reao de hidra-tao. Dessa forma, so obtidas peasmais densas e, portanto, de alta resis-tncia mecnica.

    Alm disso, o gesso material nocombustvel, 100% reciclvel, de baixo

    C A P A

    rior a 10% ao ano. "Para isso, funda-mental a estrutura de P&D que temos.Sem ela, no conseguiramos nos man-ter no mercado."

    PATENTES NA CONSTRUO CIVILO setor de construo civil, com a mul-

    tiplicidade de produtos que trabalha, outro segmento que se beneficia direta-mente das pesquisas com novos mate-riais. Porm, praticamente inexiste pes-quisa privada na rea e as descobertas eo processamento de novos materiaisdevem ser creditados aos laboratriosdas universidades. o caso do Laboratriode Materiais Vtreos (LaMaV) da UFSCar,referncia nacional no segmento de novosmateriais, fundado h 30 anos."Funcionamos com estratgia similar ade uma empresa e aprendemos, empiri-camente, que a pesquisa na rea de mate-riais, por ser muito ampla, tem de se

    4 3

    Fernando Petermann

    inova40-47capa.qxd 4/13/2007 1:52 PM Page 5

  • 4 4

    custo, no causa poluio em sua fabri-cao e seu uso na construo civil aju-da a reduzir o emprego indiscriminadode madeira. Segundo o pesquisador daUSP-So Carlos, Milton de Souza, tam-bm diretor presidente da empresaInovamat, h duas formas conhecidasde gesso: o mineral e o fosfogesso, ou osulfato de clcio hidratado, que resultada produo de fertilizantes fosfatados.Na regio Sudeste, h montanhas des-se rejeito industrial, encontradas, porexemplo, em Cubato e no norte de MinasGerais. O problema que o fosfogesso,devido ao tamanho de suas partculas,no podia ser empregado na produode placas. Por isso mesmo, as pesquisasse concentraram num novo mtodo depreparao de gesso e seus compsitos,chamado Ucos: o fosfogesso modo eaquecido a uma temperatura de 100C.Torna-se, assim, um sulfato de clciohemi-hidratado, conhecido como reboco.

    "Com pouca gua, o gesso passa a teroutro tipo de consistncia. O materialno vira uma pasta e sim um p umede-cido que, ao ser comprimido, gera peasmais fortes at do que as de concreto",explica Souza. O novo material tam-bm mais resistente do que o gesso uti-lizado regularmente na substituio dasdivisrias internas pela construo civil.Essas estruturas, conhecidas como drywall, apresentam alta capacidade deabsoro de gua, e, por conta disso,desenvolvem baixa resistncia com-presso e flexo.

    A nova tcnica permite que o produ-to seja usado em paredes internas e exter-nas, piso, forro e como isolante trmicoe acstico. O isolamento trmico e acs-tico, bem como o aumento da resistn-cia flexo, ao impacto e a reduo dadensidade, so alcanados nos comp-

    sitos gesso-fibra, que podemser obtidos usando fibras de papel,coco, tronco de bananeira ou fibras lig-nocelulsicas. Isso permite, inclusive,pensar em aplicar esse gesso na inds-tria moveleira.

    Uma casa de aproximadamente 50metros quadrados, utilizando comomaterial bsico essas placas de gesso,est sendo construda em So Carlos.A idia mostrar que o material resis-tente e substitui tranqilamente ocimento. Depois de inaugurada, a casaservir ainda para estudos complemen-tares para a medio de radiao. "O fos-fogesso usado, por exemplo, nos EstadosUnidos altamente radioativo. Sabemosque o material brasileiro bem menosradioativo, mas queremos confirmarisso atravs de pesquisa", diz Milton deSouza. Para que o novo material chegueao mercado, preciso que haja parce-rias com empresas dispostas, inclusi-

    ve, a investir na constru-o de maquinrios para pro-

    duo em larga escala das placas. AInovamat no tem esse objetivo, j quepretende funcionar como um centro depesquisa privado. Se a parceria for rea-lizada, a previso que em 10 anos asplacas de gesso estejam disponveis aosconsumidores.

    BIOMATERIAIS: APLICAES NA SADENa rea da sade os investimentos

    tm sido direcionados para pesquisascom os chamados biomateriais mate-riais que so empregados como um todoou parte integrante de um sistema paratratamento, ampliao ou substituiode tecidos, rgos ou funes corporais.Os resultados tm despertado a aten-o de pesquisadores e de empresas dosetor, dispostas a licenciar os novosmateriais patenteados e coloc-los nomercado. Dos biomateriais existentes,

    Amostras de revestimentos feitos com vitrocermica que imitam granito

    e mrmore que podem substituir pedras naturais

    inova40-47capa.qxd 4/13/2007 1:52 PM Page 6

  • C A P A

    4 5

    os cermicos so degrande importncia por apresentaremcaractersticas como bioabsoro, bioi-nrcia ou bioatividade.

    No LaMaV, uma linha de pesquisaque se destaca a de biovidros, compos-ta por ossos artificiais e bioativos devitrocermica. "O biovidro se liga sozi-nho a ossos e cartilagens e, por ser iner-te, no faz mal. Ele pode substituir, porexemplo, pequenos ossos das mos, narize ouvido", explica Edgar Zanotto. Porenquanto, o grupo liderado pelo pesqui-sador conseguiu produzir em escala delaboratrio pequenos ossos de vitroce-rmica para o ouvido mdio, que estosendo testados na Faculdade de Medicinada USP de Ribeiro Preto.

    Na Escola de Engenharia da USP-SoCarlos, h tambm um grupo de pesqui-sa envolvido na produo de implantessseos bioativos mais resistentes e eco-

    nomicamente viveis. Esses implantesso produzidos utilizando escafoldes(estruturas) de alumina (xido de alum-nio) infiltradas com biovidro e hidroxia-patita. Os testes em laboratrio, segun-do o pesquisador Carlos Fortulan, mos-traram que o material obtido atxico,tem forte interao com as clulas sseas,maior resistncia mecnica e apresen-ta custo inferior, uma vez que reduz aquantidade de materiais bioativos a nomximo 15% do volume da pea. "A paten-te j foi homologada e os testes, agora,devero ser feitos em cobaias", explica.

    At mesmo problemas como a hiper-sensitividade dentria pode ser comba-tida com materiais bioativos. No LaMaV,pesquisadores desenvolveram um vitro-cermico muito fino, que deve ser apli-cado sobre os dentes hipersensveis."Atravs de uma reao qumica, a hiper-sensibilidade vai diminuindo at ser eli-minada. J fizemos testes em aproxima-damente 200 pacientes, na Faculdadede Odontologia da USP de Ribeiro Preto,e tivemos sucesso. O que podemos per-ceber que para a cura o nmero de apli-caes do produto varia, entre trs a nove,dependendo do paciente", afirma Zanotto.O produto recebeu o nome de Biosilicato,j foi patenteado e licenciado para aempresa privada VitroVita. Mas, parachegar ao mercado, ainda depende daautorizao e liberao da AgnciaNacional de Vigilncia Sanitria (Anvisa).

    Ainda em sade, pesquisadores daFaculdade de Engenharia Qumica (FEQ),em parceria com a Faculdade deOdontologia de Piracicaba (FOP), ambasda Unicamp, desenvolveram um conjun-to de arcos dentais pr-fabricados, fle-xveis e com dentes ajustveis para sim-plificar o processo de confeco das pr-teses parciais e totais removveis. O mate-

    rial originou patente envolvendo os pes-quisadores Almenara de Souza FonsecaSilva, Jos Luiz Lino Trochmann, LeilaPeres, Lucia Helena Innocentini-Mei eSimonides Consani, e oferece como prin-cipal vantagem a confeco de peas per-sonalizadas, j que as prteses pr-fabri-cadas existentes no mercado no ofere-cem possibilidade de ajustes individuais fator importante para uma boa adap-tao. Confeccionados a partir de pol-meros especficos com propriedadeselsticas, os arcos possibilitam a elimi-nao de uma das etapas mais demora-das do processo: a montagem dos den-tes individualmente. Em geral, os dentesartificiais so comercializados como ele-mentos unitrios, que precisam ser fixa-dos um a um.

    Os arcos representam uma nova for-ma de apresentao para os dentes, jque se encontram pr-montados e conec-tados a uma base de suporte constitu-da de resina, com capacidade de movi-mentao tridimensional. O material dabase tambm permite ajustar a posiode cada dente, caso haja necessidade decorrigir problemas fonticos, estticosou oclusais. Segundo a pesquisadoraLucia Mei, os testes clnicos realizadosna FOP devem ter incio em agosto. Jh empresa interessada na comerciali-zao do produto e a previso de que,se houver financiamento, nos prximosdois anos ele dever estar no mercado.

    ENTRAVES ENTRE PESQUISA E EMPRESAApesar do avano de pesquisas com

    novos materiais com aplicao na reamdico-hospitalar, ainda possvel obser-var que alguns produtos podem no che-gar ao mercado porque simplesmentefaltam empresas interessadas em produ-zi-los em larga escala. o caso, por exem-

    Fernando Petermann

    inova40-47capa.qxd 4/13/2007 1:52 PM Page 7

  • 4 6

    plo, de um material estudado pela pes-quisadora Lucia Mei para aplicao emradioterapia para tratamento do cncer.Equivalente a um tecido mole humano,transparente e flexvel, com boa resis-tncia radiao, baixos custos e boaspropriedades radiolgicas, o material,conhecido como "bolus", foi desenvolvi-do h cerca de 10 anos, mas no desper-tou interesse das empresas, talvez porrepresentar maior durabilidade.

    Na radioterapia de pacientes com cn-cer, utilizam-se amplamente os acelera-dores lineares que produzem feixes deftons e eltrons de alta energia. Umacaracterstica importante desses feixes que a dose liberada no tecido irradiadono tem seu valor mximo na superf-cie, mas aumenta conforme o poder depenetrao do feixe, at uma profundida-de que varia de 0,5 a 3,0 cm da pele. A tc-nica de irradiao, em geral, consiste emdirigir um ou mais feixes para o volumedo tumor, de modo a produzir uma dis-tribuio uniforme da intensidade daradiao dentro do mesmo, caindo a valo-res mnimos nas regies circunvizinhas."No caso da radioterapia de tumoressuperficiais, muitas vezes exigida umasuperficializao do ponto de dose mxi-ma, seja para maximizar a dose no tumor

    ou mesmo para limitar a penetrao dofeixe, preservando as estruturas poste-riores ao tumor. Isso feito utilizando-se materiais simuladores de tecido huma-no, como o "bolus", com espessura vari-vel", explica Lucia Mei.

    Para o desenvolvimento do mate-rial, o grupo da Unicamp usou o policlo-reto de vinila PVC devido sua ver-satilidade e boa relao custo/benef-cio. A partir da disperso do p PVC noplastificante Di-octil ftalato (DOP), ospesquisadores obtiveram uma pasta,conhecida como plastisol, que ao seraplicada a uma temperatura de 160oCtransformou-se em um produto trans-parente e flexvel. O "bolus", em testesde laboratrio, mostrou-se eficaz quan-to estabilidade radiao. "Na pocados testes realizados, alcanava um pre-o bem menor do que o material impor-tado, alm de tempo maior de uso tam-bm. Ele poderia estar no mercado numprazo muito pequeno, cerca de seismeses, se houvesse infra-estrutura einteresse do governo ou outras fontesde financiamento para desenvolv-lo.Chamo a ateno que o produto mui-to estvel e no h interesse de empre-sas em fabricar um produto que duretanto", explica Lucia.

    PREOCUPAO AMBIENTALA questo ambiental impulsionou

    pesquisadores do Instituto de Qumicae da Faculdade de Engenharia Qumicada Unicamp a desenvolverem um novomaterial que permite a fabricao deembalagens biodegradveis para uso naagricultura. O produto mistura o copol-mero poli (hidroxibutirato-hidroxivale-rato) PHBV , produzido atravs da fer-mentao de bactrias, com outro com-ponente natural denominado lignosul-fonato, obtido como resduo da indstriade papel. As vantagens do novo produtoso o custo altamente competitivo ea utilizao de matria-prima renovvel.

    Segundo os pesquisadores daUnicamp Nelson Duran, Ana PaulaLemes e Lucia Mei, o PHVB um pol-mero biodegradvel, tambm produzi-do no Brasil e em fase de avaliao paraaplicao em diversos setores do mer-cado de plsticos. O lignosulfonato, porsua vez, tem um amplo potencial de usona agricultura. O mtodo, de acordo comos pesquisadores, tambm evitaria des-perdcio, diminuindo a quantidade demicronutrientes, e reduziria o risco decontaminao de guas superficiais esubterrneas.

    Apesar da importncia do novo mate-

    Fernando Petermann

    Instalaes do Laboratrio

    de MateriaisVtreos

    (LaMaV), daUFSCar

    inova40-47capa.qxd 4/13/2007 1:52 PM Page 8

  • 4 7

    ENERGIA LIMPA: PESQUISA DESENVOLVE LIGAS PARA ARMAZENAR HIDROGNIODesde 2000, o grupo de pesquisa Metais Amorfos e Nanocristalinos, do

    Departamento de Engenharia de Materiais da UFSCar, tem pesquisado ligasarmazenadoras de hidrognio. Com financiamento da Fapesp e do CNPq, osestudos envolvem desde a caracterizao do material at a proposio denovas ligas. No momento, o grupo tenta construir um prottipo de tanquepara armazenagem de hidrognio. Segundo o pesquisador Tomaz ToshimiIshikawa, a armazenagem de hidrognio em ligas, sob a forma de hidretosmetlicos, alm de proporcionar uma alta eficincia volumtrica de arma-zenagem, considerada mais segura do que a armazenagem no estado lqui-do ou gasoso. A segurana se deve estabilidade e facilidade do manuseioque os hidretos metlicos apresentam temperatura ambiente.

    As pesquisas dessas ligas, de acordo com ele, se concentram em duasreas: ligas metlicas nanocristalinas e estudos de compsitos. As ligas met-licas nanocristalinas para armazenagem de hidrognio apresentam maiorrea superficial e maior densidade de contornos de gro. Essas caracters-

    ticas estruturais favorecem a absoro, liberao e difuso do hidrognio.J os compsitos so formados por dois componentes: um majoritrio, comalta capacidade de absoro de hidrognio, e um minoritrio, com alta ati-vidade superficial. Essa combinao de alta frao volumtrica de contor-nos com a ao de catalisadores de superfcie faz com que os nanocomp-sitos tenham propriedades atrativas para armazenagem de hidrognio.

    O interesse pela pesquisa e desenvolvimento de novas tecnologias basea-das no hidrognio tem crescido principalmente devido s preocupaescom as mudanas climticas. Essas tecnologias desempenham papel funda-mental na transio para um sistema energtico de gerao distributiva econstituem uma resposta promissora s necessidades atuais de energia lim-pa e renovvel. As ligas podem ser usadas, por exemplo, em baterias recar-regveis, como gerao de energia limpa. As pesquisas feitas pelo grupo ren-deram uma patente e j h empresas interessadas nos estudos, inclusive,recentemente um convnio foi firmado com a Petrobras.

    C A P A

    rial, a pesquisadora Lucia Mei chama aateno para a carncia de pesquisascom materiais biodegradveis no Brasil.Uma das dificuldades o preo maiordo biodegradvel em relao ao plsti-co comum. "Falta tambm uma maiorateno e apoio do poder pblico. A fal-ta de leis que regulamentem o uso debiodegradveis um dos motivos pelosquais no houve a expanso da inds-tria nessa rea. Muitos pases europeusj tornaram obrigatrio o uso de plsti-co biodegradvel", diz.

    PLSTICO DE MELHOR QUALIDADEPara garantir que o plstico apresen-

    te boa qualidade e maior durabilidade,durante o processo de extruso queconsiste basicamente em plastificar ocomposto de PVC, que pode estar na for-ma de gro ou p, com o auxlio de umcilindro de plastificao equipado comresistncias eltricas e uma rosca , soadicionados compostos denominadosaditivos ou estabilizantes. O grande incon-

    veniente para as indstrias que extru-dam os plsticos que, para cada melho-ria na qualidade do material, necess-rio um tipo diferenciado de aditivo e, mui-tas vezes, um aditivo que melhore a resis-tncia eletricidade esttica pode inter-ferir na maleabilidade do plstico e vice-versa. Alm disso, as embalagens plsti-cas para indstrias alimentcias, cosm-ticas e farmacuticas sofrem controlesrgidos da dosagem desses aditivos.Assim, se um determinado aditivo esti-ver acima do especificado pela legisla-o, o rgo fiscalizador responsvel (aAnvisa, por exemplo), pode autuar aempresa que sofrer srias penalidades.

    Preocupada com essa questo e paraatender a um pedido de cliente, a empre-sa qumica C.H.O Indstria e Comrciodesenvolveu um novo material com oobjetivo de oferecer em um nico aditi-vo, reduo de viscosidade, proprieda-des antiestticas, boa transio vtrea(relacionado boa resistncia s intem-pries), maior shelf life e melhor malea-

    bidade. O novo aditivo substitui os esta-bilizantes a base de clcio e zinco, quegeralmente so dissolvidos em solven-te aromticos (o que no permitidopelos rgos vigentes, pois so compos-tos prejudiciais sade e ao meio ambien-te). Segundo Ronaldo Dias, responsvelpelo departamento de desenvolvimen-to e pesquisa da companhia, alm de umcusto menor e de atender a todos ospadres de qualidade exigidos pelo mer-cado, o novo material utiliza em sua com-posio insumos atxicos, que no estoincludos na lista da Anvisa de produtosque prejudiquem o meio ambiente.

    Para alcanar resultados como este,Dias destaca a importncia de investirem P&D. Do faturamento total de 2006,cerca de R$ 12 milhes, 2,5% foram apli-cados no setor de pesquisa. O efeito des-sa viso empresarial tem sido positi-vo: a C.H.O considerada a segundamaior empresa nacional no setor e temregistrado um crescimento anual naordem de 3%.

    Fernando Petermann

    inova40-47capa.qxd 4/13/2007 1:52 PM Page 9