Pesquisas garantirão patentes nas áreas
de nanotecnoligia e nanomaterias
Na
tarde de ontem, quarta-feira (02), no Campus Higienópolis da Universidade Presbiteriana
Mackenzie, em São Paulo, foi inaugurado o MackGraphe, Centro de Pesquisas Avançadas
em Grafeno, Nanomateriais e Nanotecnologias, primeiro centro privado de
excelência em pesquisas nesta área da américa latina.
Os
especialistas da área da ciência e tecnologia, participantes do centro de
afirmam que é o primeiro passo rumo a um mercado de grande potencial, cuja a
expectativa de movimentação está em torno de 1 trilhão de dólares na próxima
década.
Essencial
para o crescimento científico e infra estrutural do Brasil, a iniciativa da
Universidade Presbiteriana Mackenzie garantiu o investimento de mais de R$ 100
milhões para a realização do Centro, demonstrando ambição positiva e disposição
dos responsáveis para levar o Mackenzie e a ciência do país ao seleto grupo de
desenvolvedores de tecnologia de ponta.
Nessa
perspectiva, Dr. Maurício Melo de Meneses, presidente do Instituto
Presbiteriano Mackenzie, ressalta a intenção do MackGraphe em desenvolver um
bom relacionamento com empresas, corporações, para ir além do campo acadêmico e
científico, propiciando o desenvolvimento conjunto (universidade e empresas) de
patentes de produtos diferenciados.
Desta
forma, segundo o reitor do Mackenzie, prof. Dr. Benedito Guimarães Aguiar Neto,
o desafio é inserir o Brasil no mapa da inovação, com a produção e
aprimoramento de pesquisas e patentes que tragam benefícios para a sociedade e
contribuição à competividade nacional no mercado mundial.
Confirmando
esta expectativa positiva, o físico Antônio Hélio de Castro Neto diretor do Centre for Advanced 2D Materials da
Universidade de Singapura, parceira do centro de pesquisa, afirma que o
Mackgrafe é um "passo histórico" para o cenário científico
brasileiro.
Por
fim, o coordenador do MackGraphe, Eunézio Thoroh de Souza, aponta para as
oportunidades aproveitadas, o que fará desse "novo Mackenzie" um
personagem atuante no campo da inovação.
Com
status de material mais resistente e fino do Planeta, além de um excelente
condutor de eletricidade e calor, o grafeno é o futuro da tecnologia mundial,
com potencial de movimentar um mercado de US$ 1 trilhão em vários setores:
defesa, eletroeletrônicos, semicondutores, produtos como plástico ou látex,
televisões e smartphones, com displays flexíveis e transparentes. Além disso,
estudos recentes revelam que o material também pode ser utilizado na filtragem
de água.
Diante
da popularidade crescente, é fato que há interesse na utilização do material
por parte das grandes potências mundiais. A China, por exemplo, já possui cerca
de 2.204 patentes registradas em produtos com grafeno, seguida dos Estados
Unidos, com 1.754, e a Coréia do Sul, com 1.160. "Existe uma verdadeira
corrida por trás de tudo isso. Apenas a Samsung (gigante sul-coreana de
tecnologia), tem mais de 500 patentes. Há um potencial gigantesco no
material", explica Thoroh.
A
produção mundial de grafita natural em 2013 foi de 1,1 milhão de toneladas,
enquanto a China foi responsável por 70,4% da produção total, seguida pela
Índia, Brasil, Coreia do Norte e Canadá, mantendo os números do ranking
produtivo feito em 2012. Em escala menor, esse mineral foi produzido nos
seguintes países: Rússia, Turquia, México, Noruega, Romênia, Ucrânia,
Madagascar e Sri Lanka.
Nesse
cenário, o Brasil manteve o terceiro lugar dentre os principais produtores
mundiais de grafita. A América do Sul detém a principal ocorrência do material,
com grandes reservas e infraestrutura para permitir o crescimento da produção.
As reservas brasileiras estão primariamente nos estados de Minas Gerais, Ceará
e Bahia.
Em
2013, a produção brasileira do mineral natural beneficiada foi de 91.908 t de
minério (65 mil toneladas de contido), com acréscimo de 4,2% (3.808 t) em
relação ao ano de 2012. A maior empresa produtora de grafita natural beneficiada
no Brasil é a Nacional de Grafite Ltda., responsável por 96% do total, no ano
de 2013, estabelecida no Estado de Minas Gerais, nos municípios de Itapecerica,
Pedra Azul e Salto da Divisa, conforme o Informe Mineral 2015 do DNPM –
Departamento Nacional de Produção Mineral.
Atualmente,
1 kg de grafite custa US$ 1 e dele pode-se extrair 150g de grafeno, avaliado em
pelo menos US$ 15 mil, uma fantástica valorização. Prevê-se que o mercado de
grafeno terá potencial para atingir até US$ 1 trilhão em 10 anos. E o melhor:
estima-se que o Brasil possua a maior reserva mundial, segundo relatório
publicado em 2012 pelo DNPM.
Grafeno?
Por
mais promissor que seja, o Santo Graal da química e tecnologia ainda não é
muito conhecido. Devido aos primeiros indícios de estudos – como o próprio
MackGraphe – muitas pessoas ainda não conhecem suas propriedades, benefícios e
perspectivas (e não é pouca coisa). Vamos à aula!
O
grafeno é um cristal atômico bidimensional formado por átomos de carbono
dispostos em uma estrutura hexagonal. Ainda muito complicado? Vamos entender. É
o primeiro material bidimensional no mundo, e foi isolado pela primeira vez em
2004 pelos professores Andre Geim e Kostya Novoselov, ganhadores do prêmio
Nobel de Física de 2010.
Devido
à sua combinação única de propriedades superlativas, o grafeno potencializa
novas tecnologias, podendo ser aplicado nas mais variadas coisas.
Veja
alguns dos "superpoderes" do pequenino elemento:
É o material mais fino
Um
milhão de vezes mais fino do que um cabelo humano. E por isso é também
flexível.
É o material mais leve
Um
metro quadrado de Grafeno pesa cerca de 0,77 miligramas.
É transparente
O
grafeno absorve apenas 2% da luz e, portanto, é quase invisível a olho nu
É o material mais Forte
É
mais de 200 vezes mais forte que o aço. Mas é flexível.
É o melhor Condutor de eletricidade
O
Grafeno é o melhor condutor de eletricidade que se conhece.
Possui a maior condutividade
térmica
A
condutividade térmica do Grafeno é mais de 10 vezes maior do que a do Cobre.
*Uma prévia do futuro
De fato, a ampla possibilidade de aplicação do
grafeno ainda reserva muitas informações a se descobrir. Mesmo assim, dentre as
várias qualidades já existentes, o MackGraphe terá setores específicos para
estudo e manejo do composto. Como em um tripé, o centro de estudos do
Mackenzie iniciará sua empreitada se baseando
em três segmentos: fotônica, energia e compósitos.
O primeiro terá como principal atividade a
integração de dispositivos ópticos em microchips,
moduladores de luz e fotodetectores ultrarrápidos (para internet avançada), sem
contar outras modelagem e simulações do material.
No campo da energia, veremos o estudo de
dispositivos flexíveis, leves e portáteis, bem como aplicações em baterias,
supercapacitores e células combustíveis. E não para por aí.
O setor dos compósitos tem a meta de aprimorar
materiais automotivos, aeronáuticos e esportivos de alto desempenho, o que, por
sua vez, revela o quão dinâmico e aplicável é o elemento. Ademais, serão
desenvolvidas tintas e revestimentos condutivos/anticorrosivos, materiais
biocompatíveis/bio-seletivos e embalagens, tecidos e membranas
inteligentes.