Desenvolvimento de uma Pistola de Eletrofiação Portátil: Inovação em Deposição de Fibras para Aplicações Multissetoriais

• Processo: 24/02911-5
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas - PIPE
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2026
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Mecânica - Projetos de Máquinas
• Pesquisador responsável: William José da Silva de Oliveira
• Beneficiário: William José da Silva de Oliveira
• Empresa: Soluções em Biotecnologia 3D - Elaboração de Projetos Ltda
• CNAE: Fabricação de máquinas e equipamentos de uso geral não especificados anteriormente ; Pesquisa e desenvolvimento experimental em ciências físicas e naturais
• Município: Campinas
• Pesquisadores principais: Hamilton Angelo Oriente
• Assunto(s): Alimentos Eletrofiação Engenharia tecidual Próteses e implantes Biotecnologia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Alimentos | electrospinning | Eletrofiação portátil | Engenharia tecidual | implantes | pistola in situ | Biotecnologia

Resumo

A técnica de eletrofiação é famosa por sua versatilidade e capacidade de construção de não-tecidos nas escalas nano e micrométrica.Visando diversas aplicações, poder customizar essas estruturas com a combinação de diferentes composições poliméricas, morfologias e, ainda, poder adicionar fatores como antibióticos, argilas, óleos essenciais, fatores de crescimento, entre outros agentes, torna a tecnologia ainda mais atrativa. Tornar a eletrofiação portátil é o objetivo desse projeto, sistemas portáteis para deposição in situ de matrizes fibrosas têm atraído o interesse dos setores tecnológicos, têxtil, alimentício e farmacêutico. Do ponto de vista da segurança do portador, explorar novas ideias para sistemas de eletropulverização e eletrofiação é um desafio. Sendo assim, esse PIPE 1 propõe o desenvolvimento de uma pistola multifuncional portátil de eletrofiação, visando a deposição de fibras poliméricas sobre diferentes substratos, como implantes metálicos, sementes e alimentos. Dispositivos como esses tem um caráter inovador, de baixo custo, seguro e portátil, com aplicabilidade em diversas áreas, incluindo a medicina regenerativa. Na ETAPA 1, a metodologia compreende a construção de um protótipo beta, a partir do desenvolvimento de desenhos técnicos e eletrônicos, a montagem de circuitos, a automação da infusão de soluções poliméricas e a integração de luz ultravioleta para esterilização e fotocura polimérica. Na ETAPA 2 serão realizados testes de segurança internamente, no laboratório da 3DBS e externamente, com a contratação de terceiros especializados em validações de dispositivos desse tipo. A validação interna inclui a produção de membranas a partir do MVP portátil desenvolvido e a comparação com membranas produzidas com a tecnologia de eletrofiação de bancada. Em cada etapa o projeto visa entregas específicas, referenciando níveis de Tecnologia Readiness Level (TRL). Desafios incluem a segurança do operador, formação de fibras comparadas a equipamentos validados pela startup 3DBS, miniaturização do sistema e logística de aquisição de componentes importados. Buscando contribuir para avanços tecnológicos e econômicos globais, o projeto visa impactar positivamente setores como saúde, agricultura, indústria e tecnologia. A criação de um dispositivo inovador e competitivo nacionalmente posiciona-se como um diferencial importante internacionalmente. (AU)