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Notícias | Região Inovação

Grafeno promete revolucionar a indústria

No próximo dia 9, o presidente Jair Bolsonaro deve participar de evento na UCS e conhecer as pesquisas

Por Bruna Mattana
Publicado em: 03.07.2021 às 05:00 Última atualização: 03.07.2021 às 09:33

Duzentas vezes mais resistente do que o aço, o grafeno, material derivado do grafite, promete impactar diferentes ramos da indústria, gerando soluções inovadoras e potencializando mercados já existentes. Para mostrar as pesquisas que estão sendo desenvolvidas com o material na área de nanotecnologia, a Universidade de Caxias do Sul (UCS) realiza, a partir de 12 de julho, a primeira Feira Brasileira de Grafeno, cuja abertura oficial ocorrerá na sexta-feira e deve contar com a presença do presidente da República, Jair Bolsonaro. A assessoria de imprensa do Planalto confirmou à reportagem do ABC que a vinda do presidente está prevista em sua agenda. Em Alto Feliz, indústria vislumbra futuro com o grafeno.

Produto tem características nanométricas: flexível, forte, fino e extremamente leve Foto: Claudia Velho/Especial

Coordenador da UCSGRAPHENE, o professor Diego Piazza ressalta que a universidade realiza pesquisas na área de nanotecnologia há 17 anos. "O professor Ademir José Zattera foi um dos precursores, mas, atualmente, há vários pesquisadores que atuam nessa frente de pesquisa. Os estudos com o grafite começaram a ter ênfase por volta de 2010. Ele é um material nobre, com características nanométricas, flexível, forte, mas ao mesmo tempo fino e extremamente leve."

Ele destaca que o Brasil tem as maiores reservas de grafite do mundo: 56% dessas reservas são brasileiras. "O grafeno é obtido com a reordenação das moléculas do grafite para o formato hexagonal. É importante destacar, no entanto, que o grafeno é sempre combinado com outros materiais, como plástico, metal, cerâmica, emprestando suas propriedade para esses materiais. Ou seja, ele nunca é utilizado de forma isolada."

A UCS possui, atualmente, a maior planta de produção de grafeno em escala industrial da América Latina (UCSGRAPHENE), que está em operação desde março de 2020 - junto ao Parque de Ciência, Tecnologia e Inovação da UCS - TecnoUCS. "Compramos o grafite da região Sudeste e beneficiamos aqui em um processo chamado de esfoliação para a obtenção de folhas de grafeno. Prestamos serviço de tecnologia em conjunto com a empresa ZextecNano."

Conforme Piazza, hoje a universidade possui mais de cem acordos em negociação ou negociados com empresas em diversas áreas de atuação, que vão desde o metal mecânico até a produção de tecidos e Equipamentos de Proteção Individual (EPIs). "Nosso intuito é auxiliar o desenvolvimento das empresas, potencializar os mercados existentes ou criar novos mercados, além de qualificar seus produtos."

O professor explica que para cada aplicação o grafeno entrega um conjunto de propriedades diferentes. "Além de ajudar no produto final, o grafeno interfere no meio, durante o processo de transformação, promovendo ganho de produtividade. Por exemplo, em um calçado ele pode gerar um efeito bactericida, aumentar sua resistência, fazê-lo impermeável à água."

Segundo Piazza, a Universidade também avança nos estudos do nióbio, mas esses ainda em fase inicial.

Fiergs diz que material é promissor na indústria 4.0

A Federação das Indústrias do Estado do Rio Grande do Sul (Fiergs) ressalta que acompanha a utilização de novos materiais. "Este é o caso do grafeno, cuja aplicação vai desde a indústria eletrônica até a têxtil, passando pela Internet das coisas e pelo setor automotivo. Inclusive o Senai-RS vem realizando a testagem de laboratório deste material no sentido de aferir, para as indústrias e startups contratantes, as reais e efetivas propriedades das lâminas apresentadas. Sem dúvida alguma, o espectro das funcionalidades do grafeno o inclui como um dos novos materiais mais promissores para a indústria 4.0 do RS."

Marcopolo usa matéria-prima e reduz o peso das carrocerias

Segundo a engenheira de Materiais, Departamento de Confiabilidade de Produto da Marcopolo, Patricia Zanol, a parceria com a UCS reforça o estímulo à pesquisa em inovação e a valorização da cadeia de fornecedores locais. "Neste projeto, adicionamos o grafeno na composição da matéria-prima de nossos componentes, isso nos ajudou a obter resultados promissores na melhoria da performance de componentes, com a redução do peso das carrocerias, sem afetar a integridade estrutural, confiabilidade e segurança dos usuários", diz, destacando ainda a sustentabilidade.

Sindicato prevê benefícios

O Sindicato das Indústrias Metalúrgicas, Mecânicas e de Material Elétrico de Caxias do Sul e Região (Simecs) avalia que a produção do grafeno em escala industrial beneficia o setor metalmecânico. "À medida que esse projeto está ganhando maior escala e aplicabilidade, mais as nossas indústrias, de todos os portes, podem adotar o grafeno entre as matérias-primas dos seus produtos manufaturados", diz o presidente Paulo Spanholi.

Bolsonaro pode conhecer o potencial e quais são as aplicações

Conforme o professor Diego Piazza, o objetivo é mostrar ao presidente as potencialidades do material, que pode colocar o Brasil em posição de destaque no cenário mundial. "Queremos consolidar os estudos, mostrar as aplicações do grafeno e sua viabilidade para desenvolvimento de soluções. Afinal, somos a maior planta de grafeno da América Latina", diz Piazza.

A feira, que tem entrada gratuita, conta com apoio do Ministério da Ciência e Tecnologia. Para participar, é necessário realizar inscrição prévia no site da UCS.

Entenda o que é o grafeno e quais são os seus usos

O grafeno é uma das formas alotrópicas do carbono, assim como o diamante, o carvão e o grafite (do qual é derivado), caracterizando-se pela organização hexagonal dos átomos. Foi isolado pela primeira vez em laboratório em 2004, na Inglaterra, em uma pesquisa que resultou no Prêmio Nobel de Física. Seu uso tem viabilizado a criação de produtos com elevada condutividade térmica e elétrica e maior resistência mecânica, capacidade de transmissão de dados e economia de energia. As principais aplicações do grafeno se voltam para a área da nanotecnologia - na produção de microchips, baterias, capacitores, e de telas, displays LCD e touchscreens de televisores, computadores e celulares.

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