Nanotecnologia – Tecnologia ganha aplicações, mas avança devagar no Brasil

Revista Química e Derivados, Biocidas em nanoescalaNos últimos anos, os investimentos feitos em nanociência e nanotecnologia pelos governos de países desenvolvidos e por grandes multinacionais foram vultosos. A despeito da desconfiança dos defensores do meio ambiente e do incipiente desenvolvimento de regras para o uso correto da técnica, hoje há importante avanço na procura por produtos resultantes da pesquisa e desenvolvimento feitos com essa tecnologia.

São vários os produtos finais que incorporam as minúsculas partículas, feitos por empresas dos mais diversos segmentos econômicos em todo o mundo. Podemos citar, entre outros usuários, as indústrias de tintas, plásticos, tecidos, farmacêuticas e de cosméticos. Estima-se que em 2015 esse mercado deverá movimentar US$ 3,1 trilhões por ano.

Com investimentos bem modestos, o Brasil se encontra em posição desfavorável nesse cenário e corre sério risco de se transformar em importador da tecnologia. Algo parecido com o que ocorre hoje com a química fina. O país não se encontra entre os 35 líderes do segmento e é o último investidor entre os países do BRIC, atrás de Rússia, Índia e China.

Apesar das dificuldades, alguns exemplos de empreendedorismo são dignos de atenção. Empresas nacionais especializadas começam a pipocar, oferecendo produtos para lá de sofisticados. Elas não são muitas e, na maioria dos casos, bem pequenas. Contam com colaboradores de currículos invejáveis e atendem um mercado nacional ainda incipiente. Não raro, suas receitas dependem mais das exportações. Enfrentam o desafio de crescer e de se manterem sustentáveis na hora de atender ao sonhado aumento da demanda.

A maioria dessas empresas nasceu de projetos de pós-graduação defendidos por universitários. Surgiram como incubadas em instituições de ensino e conseguiram entrar para o mercado por méritos próprios, com a ajuda de sócios capitalistas ou por meio da venda para empresas interessadas pelas ideias originais. Algumas delas se identificam com a atividade pelo nome, casos da Nanum, Nanox e Nanotech. Outras não, como a Tratch.

Óxidos metálicos – A história da Nanum começou em um laboratório da Universidade Federal de Minas Gerais, quando um dos seus sócios atuais começou a realizar consultorias. Em 2005, foi montada na faculdade uma empresa voltada para a produção de óxidos metálicos nanoestruturados. A consolidação se deu em 2008, ano em que a Clamper, fabricante de equipamentos de proteção contra sobretensões elétricas de alta tecnologia, adquiriu 51% dos ativos da empresa.

Hoje, a Nanum conta com doze funcionários altamente especializados, voltados apenas para a pesquisa e desenvolvimento. “Nós fabricamos óxidos metálicos simples e compostos”, informa Fernando Contadini, diretor de operações. Entre os simples se encontram os de ferro, alumínio, zinco, magnésio e manganês. Entre os compostos, várias possibilidades, desenvolvidas de acordo com a necessidade dos clientes. “Além de dominar a síntese desses óxidos, que construímos molécula por molécula, nos especializamos em preparar dispersões dessas partículas, usadas pelos clientes em processos úmidos”, explica.

O leque de aplicações das partículas da Nanum é diversificado. Quando adicionadas em polímeros, por exemplo, acrescentam características úteis para determinadas aplicações. “Podemos aumentar a resistência de um plástico aos raios ultravioleta”, exemplifica. Em alguns processos químicos, determinadas partículas podem servir como catalisadores. Outros usos são pesquisados e desenvolvidos de acordo com a demanda.

Além das partículas e das dispersões, a empresa trabalha para lançar produtos com nanotecnologia incorporada. “A venda de partículas no Brasil ainda é muito reduzida”, diz. O dirigente acredita na evolução dos negócios com a estratégia. “Esses produtos têm mais aceitação e contam com maior valor agregado”, revela.

Um deles, já no mercado, é uma tinta magnética de segurança, composta por nanopartículas de ferro e chumbo. Pode ser utilizada na confecção de cédulas, por exemplo. “Elas são difíceis de ser reproduzidas”, justifica. Outro item já disponível é a tinta com capacidade de degradar qualquer tipo de matéria orgânica ao ser exposta a raios ultravioleta. Com seu uso, as pinturas se tornam autolimpantes. “A pichação de um muro some depois de algum tempo, as paredes externas ficam livres do surgimento de musgos. As paredes internas dos hospitais podem ser higienizadas quando expostas à iluminação ultravioleta artificial.” Na Itália, um produto desse gênero tem sido pesquisado para reduzir a poluição urbana.

Revista Química e Derivados, Formulações com nanopartículas de prata, nanotecnologia
Formulações com nanopartículas de prata atuam contra micróbios

A Nanum está desenvolvendo um aditivo para tintas que melhora a resistência dos materiais contra a corrosão. O produto é bastante útil para determinadas aplicações, como a pintura de equipamentos usados em ambientes marinhos. “Já realizamos vários testes internos e agora estamos fazendo alguns externos. Os resultados mostraram uma melhora de até 25% na proteção contra a corrosão”, conta.

A empresa também trabalha no lançamento de um verniz hidrofóbico, enriquecido com nanopartículas de dióxido de titânio, dotado com a propriedade conhecida como “flor de lótus”. “A água escorre sem molhar a folha”, explica. O verniz pode ser usado em componentes elétricos expostos à atmosfera. “Ele evita o acúmulo de poluição e sujeira, que provocam curtos-circuitos em geradores elétricos”, exemplifica

As experiências não param por aí. A empresa pesquisa o uso de partículas de titanato de bário com efeito dielétrico elevado na fabricação de supercapacitores. Também desenvolve uma tinta que muda de cor com a elevação da temperatura acima de 120ºC. “O produto permite identificar o superaquecimento de transformadores em instalações elétricas, evitando danos maiores”, explica.

Para obter sucesso em suas empreitadas, a empresa não tem economizado. Nos últimos quatro anos, foram aplicados muitos recursos para estudos e compra dos equipamentos necessários para montar as linhas de produção. As vendas ainda atingem volumes reduzidos. Mesmo assim, a ideia é atingir o equilíbrio financeiro já este ano, em junho ou julho. “Estimamos o retorno dos investimentos em um prazo de dez anos”, avalia Contadini. Um dado importante: em torno de 97% das receitas da empresa são resultado de exportações.

Prata – Estudantes da cidade de São Carlos-SP, mais precisamente da Universidade Federal e da Unesp, uniram-se em 2005 e fundaram a Nanox. A empresa, especializada na produção de nanopartículas antimicrobianas à base de prata, começou como incubada e seis meses depois já estava emancipada. Passados sete anos, ela conta com clientes nos segmentos de tintas, embalagens alimentícias, resinas, tapetes e carpetes, polímeros, pisos e revestimentos cerâmicos, assentos sanitários e produtos para a medicina, em especial para consultórios odontológicos. Possui quinze funcionários, um terço dos quais mestres e doutores.

“Hoje contamos com mais de quinze fórmulas, entre sólidos, líquidos, granulados e formulados”, conta o sócio e presidente Luiz Gustavo Simões. Em torno de 70% do faturamento resulta de vendas realizadas no Brasil. Os 30% relativos às exportações se devem, em boa parte, a negócios realizados no México e na Itália. “Desenvolvemos um bom mercado”, analisa.

O presidente da Nanox acredita no potencial de mercado dos produtos comercializados. Para ele, as empresas de nanotecnologia, depois de um período de forte alarde no início do século, passaram por momentos onde ficaram um tanto esquecidas. “Durante um período, o setor esbarrou na inexistência de normas regulatórias. Os órgãos de vigilância sanitária de todo o mundo criaram grupos de trabalho para estudar impactos ambientais e na saúde dos trabalhadores envolvidos nas linhas de produção”, diz.

Nos últimos cinco anos, as aplicações industriais têm crescido bastante. A empresa não divulga dados sobre sua capacidade de produção, mas garante estar pronta para um aumento substancial de procura pelos materiais biocidas. Uma das preocupações é investir em pesquisa e desenvolvimento. Para tanto, conta com a ajuda de órgãos oficiais de financiamento, casos da Financiadora de Estudos e Projetos (Finep) e da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp), por exemplo.

Revestimentos térmicos e acústicos – José Floriano Faria era um empresário voltado para comércio internacional. Há alguns anos, passou a importar uma tinta reflexiva desenvolvida na década de 60 pela agência espacial norte-americana (Nasa). Apesar do bom potencial de mercado, as vendas do produto por aqui não decolaram. “O preço da tinta era muito elevado”, explicou. Para tentar contornar o problema, Faria começou a importar apenas os componentes químicos e a adicionar água aqui no Brasil. As coisas não melhoraram como o esperado.

Revista Química e Derivados, José Floriano Faria, Nanotech, nanopartículas fazem tinta refletir a luz e evitam aquecimento
Faria: nanopartículas fazem tinta refletir a luz e evitam aquecimento (abaixo)

Foi então que, em parceria com o químico Antonio Carlos Storani, ele começou a investir no desenvolvimento de uma fórmula brasileira da tinta. O produto nacional ficou pronto há três anos e tem componentes nanotecnológicos. Ele é usado como revestimento térmico. “Imagine um carro-forte que caminha sob uma temperatura de 40°C. Quando ele tem seu teto pintado com essa tinta, a temperatura interior do veículo diminui 11 graus”, exemplifica o dirigente.

A empresa mantém a sete chaves os princípios ativos utilizados na formulação. Para colocá-la no mercado foi criada a Nanotech, empresa especializada na aplicação do produto. “No Brasil não havia tecnologia para efetuar as pinturas”, justifica. Com o equipamento desenvolvido, é possível cobrir uma área de 150 a 200 metros quadrados por hora.

O mercado da construção civil se encontra entre aqueles em que a empresa está de olho. O produto pode revestir prédios comerciais onde a temperatura é controlada, como shopping centers, ou fábricas que não podem se sujeitar às altas temperaturas, como as da indústria farmacêutica, e também serve para revestir tanques de combustível, caixas eletrônicos, silos, aeronaves ou veículos coletivos. A criatividade é o limite para as aplicações. “Um piloto da Fórmula Truck usa nosso material para revestir uma mangueira intercooler. Diminuiu em 20 graus a temperatura da peça, melhorando o desempenho do caminhão.”

Hoje, a Nanotech conta com seis outras fórmulas de revestimentos dotadas com nanopartículas. Entre elas, as de tintas acústicas. “Um milímetro do produto passado em uma parede tem o mesmo poder de redução de emissão de sons de uma camada de 50 milímetros de lã de rocha”, informa. O produto é indicado para várias aplicações, como auditórios, salas de reuniões, teatros e cinemas, entre outros. A empresa também oferece revestimentos que reúnem as duas propriedades, são termoacústicos.

Revista Química e Derivados, nanopartículas fazem tinta refletir a luz e evitam aquecimento

A Nanotech conta com dezesseis colaboradores, muitos dos quais técnicos pós-graduados. As vendas ainda são tímidas. “O mercado em que atuamos ainda é muito pouco explorado no Brasil”, diz Faria. A estrutura da empresa permite a produção de 300 toneladas por mês. O objetivo do empresário, além de desenvolver novas fórmulas, é aumentar de forma significativa tal capacidade. Para isso, tem conversado com uma multinacional alemã, com a qual pretende firmar acordo em breve. “A parceria já está 70% acertada”, revela. Em paralelo, ele pensa em montar um time de franqueados especializados na aplicação das tintas.

Purificação de efluentes – Transcorria o ano de 2006 e o grupo nacional Ecotech, de Valinhos-SP, voltado para remediações ambientais, pensava em diversificar seus negócios. Foi ao campus da Universidade de Campinas-SP (Unicamp) e lá encontrou duas patentes resultantes de estudos voltados para o meio ambiente, uma sobre oxidação avançada de poluentes e outra sobre materiais absorventes com partículas nanométricas.

Revista Química e Derivados, Carla Veríssimo, Ecotech Tratch, absorção de corantes nas indústrias papeleira e têxtil
Carla: fórmula nanoestruturada absorve poluentes descartados

As patentes foram adquiridas e incorporadas por uma nova empresa do grupo, a Tratch, especializada em novas tecnologias. A pesquisa sobre os materiais absorventes, realizada entre 2008 e 2010, resultou no lançamento do Dept, fórmula nanoestruturada fornecida em suspensão ou pó. Trata-se de material sintético, feito em laboratório, aplicado para o controle de efluentes. O Dept pode ser usado na absorção de sólidos ou em sistemas aniônicos. “Uma aplicação com ótimo potencial de mercado é a da absorção de corantes nas indústrias papeleira e têxtil”, exemplifica Carla Veríssimo, coordenadora de pesquisa e desenvolvimento do grupo. O produto também pode ser aproveitado para a coagulação e floculação de impurezas.

De acordo com Carla, o interesse das indústrias nacionais pelo Dept é grande. “Os similares são importados”, justifica. Hoje, a capacidade de produção se mostra suficiente para atender à demanda, mas há projeto de expansão das linhas em breve. “Nosso centro de pesquisa customiza as aplicações, trabalhamos de acordo com as necessidades dos clientes”, enfatiza.

Desde o ano passado, novas formulações vêm sendo desenvolvidas. O objetivo é lançar aditivos para diferentes materiais. Entre eles, antiácidos para PVC, retardante de chamas ou reforço para propriedades mecânicas de polímeros. “No ano que vem, novidades devem chegar ao mercado”, informa.

Pesquisa e desenvolvimento – No Brasil, até hoje, quase toda a iniciativa da pesquisa e desenvolvimento de nanociência e nanotecnologia coube ao governo federal. A primeira ação ocorreu em 2001, com a criação, pelo ministério da Ciência e Tecnologia (MCT), de quatro redes de estudo. Elas envolveram cerca de setenta institutos de ensino e pesquisa em várias frentes. Os trabalhos progrediram com a criação, em 2003, do Programa de Desenvolvimento da Nanotecnologia e Nanociência, também do MCT.

Outras redes foram formadas ao longo dos anos. Hoje existem dezesseis institutos e seis laboratórios nacionais dotados de equipamentos voltados para a pesquisa e desenvolvimento da nanociência e da nanotecnologia. Estão em curso no país mais de quatrocentos projetos, nos quais participam mais de dois mil profissionais e estudantes de pós-graduação.

A produção científica é razoável, mas há uma distância considerável entre a academia e as empresas. Muitas ideias ainda se encontram longe de chegar ao mercado. Entre as empresas nacionais, uma exceção é a Petrobras. Por meio de seu centro de pesquisa e desenvolvimento, a petroleira tem aplicado muitos recursos para desenvolver soluções com nanotecnologia para problemas relativos à exploração de petróleo em águas profundas, entre outras aplicações. De 2006 a 2011, a empresa investiu R$ 43 milhões em estudos do gênero.

Promessas – Entidades ligadas à indústria prometem agir de forma mais contundente nos próximos anos para reduzir o atraso do país. No final do ano passado, a Associação Brasileira da Indústria Química (Abiquim) anunciou que as empresas do setor prometem investir US$ 32 bilhões em pesquisa e desenvolvimento até 2020. Deste montante, boa parcela vai contemplar iniciativas voltadas para a nanotecnologia. Se a estratégia será cumprida, quem viver verá.

Mariana Doria, assessora técnica de assuntos regulatórios da entidade, reconhece a falta de cultura dos empresários brasileiros de investir no desenvolvimento da tecnologia. Para ela, isso não ocorreu nem nos momentos favoráveis; e agora, quando a indústria está passando por uma série de dificuldades, fica mais complicado colocar a mão no bolso.

O momento, no entanto, exige outro comportamento. Está nascendo uma nova química, há preocupação com o meio ambiente, novas tecnologias estão surgindo e o mercado está ciente da necessidade de investir para competir com os importados. Mariana fala sobre o incentivo vindo da academia. “Há vinte anos, o país não produzia patentes. Hoje temos muitas patentes publicadas, e começa a haver a interface entre universidade e empresa”, explica.

Revista Química e Derivados, Mariana Doria, Associação Brasileira da Indústria Química, Abiquim, falta de cultura dos empresários brasileiros
Mariana: consumidor não quer bancar o custo da inovação

A velocidade dos resultados dessa união ainda não é a desejada. “A história é muito curta, mas está ocorrendo um grande avanço”, justifica. A nanotecnologia está nesse contexto. “O problema é que ela exige altos investimentos e os consumidores brasileiros não se mostram dispostos a pagar mais caro pelos produtos.”

Silvio Napoli, gerente de tecnologia da Associação Brasileira da Indústria Têxtil e de Confecção (Abit) tem opinião semelhante. Ele também acredita que a nanotecnologia custa caro e atende a um nicho de mercado pequeno, o que dificulta a alocação de recursos em pesquisa e desenvolvimento. De qualquer forma, ele diz que nos últimos cinco anos as grandes empresas do ramo têm apoiado estudos realizados por várias universidades brasileiras.

“Já existem programas de desenvolvimento bastante acentuados. O Brasil não está no mesmo nível dos países avançados, mas também não estamos em último lugar”, garante. Napoli lembra que, no setor têxtil, a nanotecnologia está presente nas empresas fabricantes de fibras e tecidos. “As confecções apenas usam esses materiais”, reforça.

No setor de tintas, o potencial de uso é grande. No Brasil, as aplicações estão sendo colocadas em prática, mas ainda de maneira incipiente. Podem ser encontradas em tintas bactericidas e em tintas e vernizes especiais, que requerem altas resistências. A opinião é de Maria Cristina de Carvalho, diretora técnica da Renner Sayerlack. “As empresas brasileiras estão investindo em pesquisa e desenvolvimento e tentam viabilizar economicamente essas aplicações especiais”, afirma.

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Um Comentário

  1. Li na revista Galileu sobre a tinta anti-térmica e anti-ruido.Principalmente por esta última característica tenho ineresse em adquiri-la para pintar a casa de máquinas do meu barco.Onde comprar? Enrique

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