Curativo úmido, tratamento de rejeitos industriais e cadeira de rodas: conheça projetos a base de grafeno apoiados pelo MCTI

O Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI) e a Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG) promovem, nesta quarta-feira (22), a apresentação das 10 soluções tecnológicas com uso de grafeno aprovadas na chamada pública de 2020 do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq). O edital investiu mais de R$ 2 milhões em projetos de pesquisa aplicada, desenvolvimento e inovação para gerar empreendimentos e soluções baseadas no material.

O evento acontece no Centro de Tecnologia em Nanomateriais e Grafeno (CTNano) da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), no Parque Tecnológico BH-TEC, em Belo Horizonte (MG), a partir das 13h. Na oportunidade, o MCTI também divulga suas principais iniciativas na temática de materiais avançados, grafeno e nanotecnologia, com foco em empreendedorismo e inovação.

O grafeno é feito a partir do carbono e é considerado disruptivo por ser capaz de adicionar diferentes propriedades a materiais já existentes.

A chamada pública apoiou o uso do grafeno em áreas como: aplicações para o Sistema Único de Saúde (SUS); agronegócio; petróleo e gás; conectividade urbana; Internet das Coisas; soluções de cunho social; 5G e desenvolvimento de novos processos de produção.

Apresentam as tecnologias pesquisadores da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ); Universidade Federal de São Paulo (Unifesp); Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG); Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Sul (IFRS); Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRS); Universidade do Vale do Rio dos Sinos (Unisinos); e Universidade Federal do Ceará (UFC).

Conheça cinco projetos:

Língua Eletrônica para monitoramento da qualidade de combustíveis

Desenvolvido no Centro de Tecnologia em Nanomateriais e Grafeno (CTNano) da UFMG, o projeto é um sensor baseado em grafeno para identificar contaminantes líquidos em combustíveis e atestar a qualidade do produto. A análise é possível a partir da reação elétrica detectada pelos sensores. A solução está no Nível de Maturidade (TRL) 4, passou por testes de validação em laboratório e depende de investimentos para avançar.

“Os nanomateriais de carbono, em particular o grafeno, são extremamente atraentes para confecção de quimioresistores devido à sua grande área superficial e à excelente sensibilidade de suas propriedades eletrônicas a átomos e moléculas adsorvidas sobre sua superfície. Estes nanomateriais podem ser embebidos em dispositivos pequenos, flexíveis e portáteis, fornecendo alta precisão na detecção de diversas espécies químicas, que é o diferencial da solução em desenvolvimento”, explica o coordenador do projeto, Rodrigo Lacerda.

Grafderm – curativo úmido para tratamento de feridas crônicas

Em busca de um tratamento eficiente e de menor custo para feridas crônicas, a Universidade Federal do Ceará e parceiros desenvolveram um curativo úmido de polímeros naturais com uso de nanopartículas de óxido de grafeno com prata. A tecnologia atua na supressão e controle de bactérias presentes no ferimento, diminuição de infecções na área, além da regeneração mais rápida dos tecidos.

“Essas feridas de difícil cicatrização geralmente causam dor crônica no paciente e possuem alto risco de infecção por microrganismos. Esse curativo traz a proposta de tratamento com menor número de trocas de curativos, o que diminui o custo”, esclarece o coordenador do projeto, Rodrigo Vieira. O produto está em fase de conclusão dos testes pré-clínicos e em breve inicia os testes com pacientes. Em paralelo, há os estudos por meio de simulação para produção do Grafderm em escala industrial.

Hexa Hidro Clean - tratamento de rejeitos industriais

Uma das equipes empreendedoras fomentadas pelo edital se tornou a startup NALI (Nanotecnologia e Líquidos Iônicos) Tecnologia, que tem foco em soluções na área de materiais. O Hexa Hidro Clean tem como objetivo o tratamento de rejeitos líquidos da indústria química. O grafeno empresta alta impermeabilidade ao produto, o que potencializa a retirada dos contaminantes orgânicos e metais pesados dos rejeitos.

“Com a inclusão do tratamento com nossos produtos, o processo industrial passa a atender as diretivas da economia circular, onde a água é utilizada pelas indústrias, se transforma em rejeito industrial e retorna para rede de esgoto, passando por tratamento biológico e retornando para uso como água potável”, afirma a coordenadora da iniciativa, Katiúscia Nobre Borba, da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. O produto está em Nível de Maturidade (TRL) 7, pronto para escalonamento e comercialização. A etapa em andamento é viabilizar a produção em larga escala.

Teste portátil de coagulação sanguínea

O bSens.INR é um dispositivo portátil usado para diagnóstico, monitoramento e tratamento de distúrbios da coagulação sanguínea em tempo real e no ponto de atendimento ao paciente. O equipamento mede o tempo de formação da protombina e funciona de forma semelhante a um medidor de glicose.

A coordenadora Priscila Lora, da Unisinos, afirma que o grafeno trouxe uma revolução ao cenário de biossensores por sua condutividade térmica e elétrica. O medidor está na fase de pré-validação. “Estamos realizando testes com pacientes com o protótipo funcional para confirmar a precisão do teste e, na sequência, encaminhar à industrialização para realizar a validação clínica atendendo às exigências da Anvisa”, afirma.  A previsão é que o produto chegue no mercado entre o final de 2023 e o início de 2024.

Cadeira de rodas dobrável em “S”

Em 2020, a cadeira de rodas desenvolvida pelo pesquisador Juliano Toniolo foi a primeira patente obtida pelo Instituto Federal do Rio Grande do Sul. O projeto “Cadeira de Rodas com Sistema Rotular Bilateral de Dobramento da Estrutura Frontal” tem como inovação permitir a dobra em “S”, o que facilita o manuseio e transporte. O uso do grafeno na invenção pode conferir redução de peso e resistência às peças.

A ideia de desenvolver o projeto veio em 2013 quando Toniolo assistiu a uma reportagem sobre testes em cadeiras de rodas em que as marcas falhavam em atender às normas do Inmetro. O objetivo do pesquisador é que a inovação possa atender às demandas do SUS e elevar o padrão do produto no país.