Ida à Universidade do Minho - Departamento de polímeros - 23-Maio

Olá a todos !

Ontem, mais uma vez, fomos à Universidade do Minho, a nossa última visita possivelmente, pois aproxima-se a apresentação do nosso projecto, assim como de todos os outros.

Desta vez dirigimos-nos lá para marcar com o Professor Fernando a vinda dele à nossa Escola para a palestra sobre Polímeros, cuja data ainda se encontra em discussão, também já temos connosco todos os materiais que necessitamos para as experiências laboratoriais, que iremos testar e filmar esta semana!

Esperemos que tudo corra bem e que não faltes à mostra que se realizará na nossa Escola no dia 31 de Maio durante todo o  dia!!

Roupa feita com Spray polimérico

Tecido adere à pele e pode ser
feito com fibras de lã e linho. 

Já pensou como seria usar roupa feita com um spray? Um «spray para criar roupa de alta-costura» foi concebido por um estilista espanhol, Manel Torres, juntamente com o «Royal College of Art» e engenheiros químicos do «Imperial College London».
O tecido, criado através de aerossol, pode ter usos na medicina e na indústria.

Segundo o «Imperial College of London», o espanhol Manel torres começou a desenvolver um protótipo de um tecido de fibras de algodão com tinta em spray. Percebendo que necessitava de ajuda científica, recorreu ao «Imperial College London».

«Esta invenção interessa tanto a revistas como a «Vogue» como a jornais científicos».

«O spray vai permitir criar peças novas e únicas e fazer inúmeras combinações. Para além disso, permite aplicações na perfumaria e na medicina».

«Esta tecnologia foi desenvolvida para uso em casa, industrial, pessoal e de saúde e aplicações decorativas; em breve será encontrada em produtos disponíveis em toda parte».

Para além das latas de aerossol esta tecnologia também pode ser usada com pistola. O spray, que combina fibras com polímeros, seca instantaneamente ao entrar em contacto com a superfície, produzindo um tecido. As roupas podem ser lavadas, reparadas e reutilizadas.

Pode ser lavada, reparada e reutilizada.
Invenção tem ainda aplicações na medicina e na cosmética. 

A textura do tecido pode ser alterada de acordo com que as fibras são utilizadas (como a lã, linho ou acrílico), e da forma como o spray é disposto em camadas.

A invenção vai ser apresentada na colecção primavera/verão em «Science in Style fashion».

«Veja o vídeo:»

polímeros Biodegradável

Quando se fala em produção em escala industrial, sempre se imagina grandes fábricas, consumindo toneladas de matérias-primas por hora e gerando outras tantas toneladas de produtos. Isso principalmente porque escala industrial sempre foi equivalente a produzir mais para que o preço por unidade do produto seja mais baixo. Mas há inúmeros casos em que os produtos se originam de reações extremamente delicadas, feitas em pequena escala - e gerando produtos cotados em milhares de dólares por grama. Esta chamada "química fina" está agora se voltando para a produção de polímeros "verdes", biodegradáveis e mais ambientalmente corretos.

"Microrreator

Pesquisadores do Instituto Nacional de Padronização e Tecnologia dos Estados Unidos, acreditam que o melhor caminho para otimizar as reações da química fina e criar uma química fina verde está na tecnologia microfluídica. A microfluídica é a tecnologia usada para construção dos biochips usados em exames médicos e pesquisas biológicas, mas também está presente em todas as impressoras jato-de-tinta, onde a tinta deve ser disparada sobre o papel em quantidades medidas em picolitros - 1 picolitro é igual a 10-12 litros.

Usando um pequeno bloco de alumínio, a equipe da Dra. Kathryn Beers escavou microcanais dentro dos quais é possível realizar as reações que produzem os biopolímeros com uma precisão e um rendimento difíceis de obter em grande escala."Nós desenvolvemos um microrreator que nos permite monitorar a polimerização contínua à base de enzimas," diz ela. "Essas enzimas representam uma tecnologia verde alternativa para fabricar esses polímeros - nós estamos focando no poliéster."

Fabricação paralela

Em tão pequena escala, o processo ainda não é competitivo com as grandes fábricas, mas a abordagem é duplamente promissora. Em primeiro lugar, os dados da observação da reação no interior dos minúsculos canais podem ajudar a melhorar o processo industrial em larga escala, tornando-o mais eficiente. Em segundo lugar, é possível vislumbrar um futuro no qual esses microrreatores poderão ser colocados para funcionar em paralelo, criando superfábricas de produtos biodegradáveis da mesma forma que os chips são postos para funcionar em paralelo para criar os supercomputadores.

Polímero biodegradável

O grupo está estudando a síntese do PCL, um poliéster biodegradável usado em dispositivos médicos e utensílios domésticos descartáveis. O PCL é sintetizado usando um catalisador orgânico à base de estanho, um produto altamente tóxico. Os pesquisadores já descobriram uma forma mais ambientalmente correta de produzir o PCL, usando uma enzima produzida pela levedura Candida antartica. Mas o processo tradicional, de jogar tudo dentro de um grande reator industrial, é muito ineficiente, quando se usa as enzimas como catalisador, para competir comercialmente com a técnica tradicional.

Química contínua

Dentro do microrreator, porém, o processo se dá na forma de um fluxo contínuo ao longo dos seus microcanais. A matéria-prima química flui através do microcanal, repleto de esferas recobertas com a enzima catalisadora, saindo polimerizada do outro lado. Esse processo contínuo permite um monitoramento preciso da temperatura e do tempo de reação, que depende da velocidade na qual a matéria-prima é bombeada para dentro do microrreator. Os dados detalhados da cinética química do processo podem então ser usados para desenvolver modelos mais acurados da reação, eventualmente escaláveis para os grandes reatores industriais."

De acordo com pesquisadores, o material permite a melhoria da qualidade do tratamento do paciente com cancro da mama, alcança 100% de eficácia com a utilização de um novo polímero

Estudo realizado por pesquisadores da Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF) resultou na criação de um polímero capaz de oferecer um diagnóstico mais preciso do câncer de mama. O "Kit Estéril", desenvolvido pelo mastologista Geraldo Sérgio Vitral e pela professora Nádia Rezende Barbosa Raposo, já está sendo comercializado na área da saúde.

Segundo Nádia, a concepção do produto é advinda dos " casos clínicos não tão bem resolvidos por limitações técnicas percebidas na prática" . Conforme os pesquisadores, essa criação traz inúmeros benefícios, como novas parcerias com indústrias nacionais e internacionais e também geração de emprego.

 " O ponto mais importante desse trabalho é, sobretudo, a melhoria da qualidade do tratamento do paciente que alcança 100% de eficácia" , assegura Nádia. Sérgio afirma que essa aprovação valoriza o que é produzido no âmbito da UFJF, demonstrando que produtos criados aqui têm aplicabilidade e inserção no mercado. " Isso gera novos produtos, novas ideias e cria uma projeção internacional para a universidade."

"O desenvolvimento da pesquisa iniciou durante o mestrado de Sérgio, quando foi feita toda a parte pré-clínica (fase de testes em animais para verificar a segurança, a eficácia e a viabilidade técnica) da criação do produto. Depois dessa etapa, já em seu doutorado, iniciou-se a fase clínica, com testes em humanos.

Para proporcionar a criação do kit, os pesquisadores inscreveram o trabalho no Programa de Incentivo à Inovação (PII), do Centro Regional de Inovação e Transferência de Tecnologia (Critt) da Universidade. Com essa ação foi possível iniciar o processo de patenteamento e de transferência de tecnologia para a empresa produzi-lo. Foi realizado o depósito de patentes em diferentes países para assegurar a inovação do produto: Estados Unidos, México, Canadá, países da União Européia, Coréia do Sul, China, Índia e Brasil.

Feito à base de um tipo de silicone, o produto contém 100% de precisão, evitando muitas mutilações decorrentes de cirurgias para retirada de nódulos ou remoção das mamas por conta do avanço do câncer. Nádia ressalta que o produto combate a doença também por meio da prevenção, pois permite identificar pontos a serem retirados antes da evolução do mal.

Uma das inúmeras vantagens da substância utilizada é que ela não se dispersa pela mama, diferentemente do processo atual, cuja cirurgia pode extrair partes maiores dessa região do corpo. " O que ocorre é que existe o problema de dispersão do complexo iodado (produto usado na identificação da área afetada), que dificulta o êxito do procedimento. Com uma eficácia de 90%, o complexo iodado deixava 10% a desejar; essa diferença é muito crítica, pois esse paciente tem que passar por novas intervenções cirúrgicas e rehospitalização" , explica Nádia.

Outro benefício percebido é que o produto custa menos do que a agulha de estereotaxia que existe hoje e reduz também os custos do paciente que não precisa mais passar por internações e novas intervenções cirúrgicas, devido aos 100% de eficácia.

Premiações e benefícios para o ensino

O " Kit Estéril" conquistou diversos prêmios nacionais e internacionais pela sua inovação e utilização. Em 2008, no Idea do Product Global, realizado em Austin, no Texas (USA), alcançou o 2º lugar na categoria global e o 1º em inovação tecnológica. Na ocasião, 18 universidades dos Estados Unidos, da Inglaterra, da Alemanha, da Suécia, da Irlanda, do Brasil, de Portugal, da Espanha e da Colômbia disputavam o prêmio. Além dessas conquistas, um prêmio latino-americano de inovação e outro nacional, na Jornada Paulista de Radiologia, realizada na Fundação Getúlio Vargas (FGV), foram dedicados aos criadores do kit.

Por conta do patenteamento, a UFJF receberá royalties durante os 20 anos de vigência da patente. Nádia explica que a instituição pode aplicar a verba originada desta venda de acordo com seus próprios interesses, conforme as resoluções sobre inovação tecnológica. " A existência desse material demonstra a importância da educação voltada para a criação de novos produtos. Isso gera qualificações, investimentos sociais e a criação de novas tecnologias."

Anvisa

Em 10 de janeiro deste ano, o " Kit Estéril" recebeu a certificação da Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa), responsável pela liberação e certificação de novos produtos sob vigilância sanitária no país. A professora destaca que esse passo foi primordial na corrida para a criação do produto, que será lançado com o nome BLD-Marker - Kit Marcador Tecidual para Cirurgia Radioguiada, e está sendo produzido pela empresa Saldanha Rodrigues Ltda., com representação em São Paulo e Manaus.

Ela explica que o processo de liberação pela Anvisa segue pontos importantes, como a avaliação da sua eficácia e segurança. " A empresa compradora encaminha o protótipo a uma indústria para produção em larga escala e, em seguida, à Anvisa, comunicando-a sobre a produção desse lote piloto e sobre a utilização para pesquisa clínica." Com a liberação da Anvisa, a empresa compradora trabalha, agora, na confecção do design final para, enfim, colocar em circulação.

Além da comercialização, os estudos para a criação do " Kit Estéril" foram publicados em um capítulo do livro " 1º tratado de Mastologia" , editado pela Sociedade Brasileira de Mastologia, em setembro de 2010, de autoria dos pesquisadores."

Polímeros que emitem luz geram tecnologia concorrente ao LCD

"Um grupo de pesquisadores da USP, coordenado pelo físico Osvaldo Novais de Oliveira Junior, está mostrando que os LEDs (diodos emissores de luz) podem ter usos que vão além de ser uma luzinha que fica acesa (em stand by) no aparelho de TV e em outros mostradores de eletrodomésticos e eletroeletrônicos."

Polímero que emite luz

A nova tecnologia utiliza um polímero que emite luz, com o objetivo principal de produzir aplicações semelhantes às dos dispositivos de cristal líquido, presentes em monitores de computadores, telas de TV e celulares. Os LEDs poliméricos e os LEDs de material orgânico são a tecnologia utilizada para isso.

Os LEDs orgânicos são produzidos a partir de moléculas que contêm íons de terras raras, um tipo de composto de elementos químicos. Os LEDs poliméricos podem ser feitos com silício.

Ionômero

O grande desafio da equipe de Oliveira era conseguir otimizar uma etapa crítica da cadeia produtiva da fabricação do LED, que era a injeção de cargas. Para um LED ser eficiente é preciso injetar carga elétrica nos dois eletrodos, positivas de um lado e negativas de outro, de modo que se recombinem dentro do material e emitam luz. É justamente essa recombinação de cargas que permite a emissão de luz.

Era preciso encontrar uma maneira eficiente de injetar as cargas, o que o grupo conseguiu utilizando um novo tipo de material, chamado ionômero - um polímero mil vezes mais fino do que um fio de cabelo e que contém eletricidade suficiente para garantir a eficiência desejada. O dispositivo obtido apresentou desempenho superior aos existentes, e o procedimento para sua obtenção permitiu um alto grau de controle. Como conseqüência, a tecnologia foi patenteada.

Iluminação menos poluente

Uma outra área em que os LEDs poliméricos podem ser empregados é na iluminação, na substituição das lâmpadas fluorescentes, que têm o inconveniente de poluir o ambiente por conter mercúrio em sua composição. Isso torna o seu descarte um processo bastante caro e problemático porque dificilmente se encontra uma destinação apropriada para esse mercúrio.

Com os LEDs poliméricos não haveria esse problema. Em Nova York, por exemplo, a tela do Nasdaq Markesite Tower na Times Square, que decora a fachada e indica a cotação da bolsa, utiliza iluminação de LED. Os LEDs já são utilizados na iluminação de residências. Elas gastam o mínimo de energia e duram muitas vezes mais que as lâmpadas fluorescentes. Existem novos lançamentos no mercado mas, como ainda não são produzidas em escala comercial, apresentam ainda um custo muito alto.

Polímeros - Apanhado geral - Labortório

Experiência laboratorial - "Plástico que Desaparece"

Experiência Laboratorial - "Pintura no leite"