Síntese de nanopartículas funcionalizadas em escala piloto

• Processo: 16/17630-5
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas - PIPE
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2017
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2019
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Pesquisador responsável: Bruno Henrique Ramos de Lima
• Beneficiário: Bruno Henrique Ramos de Lima
• Empresa: Nchemi Engenharia de Materiais Ltda
• Município: São Carlos
• Vinculado ao auxílio: 14/21682-5 - Síntese de nanopartículas funcionalizadas em escala piloto, AP.PIPE
• Bolsa(s) vinculada(s): 17/06215-0 - Síntese de nanopartículas funcionalizadas em escala piloto, BP.PIPE
• Assunto(s): Materiais nanoestruturados Nanotecnologia Nanopartículas Filmes finos Polímeros (materiais)
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Escala industrial | Nanomateriais | Nanotecnologia | Síntese | Nanomateriais

Resumo

O desenvolvimento de nanopartículas funcionalizadas (NPF) possibilita uma enorme gama de aplicações nas mais diversas áreas da engenharia de materiais, como por exemplo a de energia, médica, eletrônica, estrutural e mineração. Tais aplicações, em geral, estão no limiar do desenvolvimento científico e assim sendo, apresentam grande potencial para se tornar tecnologias disruptivas, atraindo investidores, movimentando a economia e gerando oportunidades de novos negócios. No entanto, a produção em escala industrial desses materiais ainda apresenta uma barreira tecnológica e comercial para que seu uso seja de fato difundido e deixe a bancada de laboratório. Dado esse cenário, os primeiros a ultrapassarem tais barreiras serão líderes de um mercado de alto valor financeiro e estratégico. Os processos de sínteses de NPFs de Fe3O4, ZrO2 e TiO2 desenvolvidos na primeira fase desse projeto apresentam alta reprodutibilidade, escalonamento, custo competitivo, mantendo a qualidade e propriedades das sínteses em menor escala. Essas características são essenciais para que esses materiais se tornem produtos comerciais de alta tecnologia e com potencial disruptivo em escala nacional e internacional. Para que tal potencial seja alcançado, ainda são necessários aperfeiçoamentos e validação dos métodos de síntese, processamento pós-síntese, tratamento de resíduos, minimização de custos, além de inserção no mercado através de parceria com empresas e instituições que buscam soluções de alta tecnologia e possam vir a ser clientes. Todos esses fatores serão os objetivos da fase 2 desse projeto PIPE, para que ao final de 2 anos se obtenha o produto comercial final, ou seja, frascos contendo diferentes composições de NPFs, em concentração e volumes variados e de acordo com a demanda do cliente final. Para os processos envolvidos nas sínteses, desde seu início até a embalagem final, serão feitas caracterizações e análises comparativas com um padrão ideal certificado pela empresa, de acordo com o rendimento, custo, volume de resíduos e características da amostra. A inserção no mercado será realizada através do mapeamento de possíveis clientes e o envio de amostras para que o produto seja testado e caso necessário seja modificado para atender a demanda do cliente. Para cada NPF serão buscados mercados específicos de acordo com suas possibilidades de aplicação, sendo eles: Fe3O4 - adesivos, polímeros e medicinaTiO2 - cosméticos, dispositivos fotovoltaicos, filmes finosZrO2 - filmes finos, proteção de metais (corrosão e desgaste), barreira de gasesA nChemi Engenharia de Materiais Ltda, "startup" criada na fase 1 desse projeto, e já iniciou os primeiros passos para uma parceria com outras duas empresas que podem vir a ser clientes de suas tecnologias. A empresa conta ainda com o apoio técnico e estrutural do Laboratório Interdisciplinar de Eletroquímica e Cerâmica da Universidade Federal de São Carlos e do Centro de Desenvolvimento de Materiais Funcionais (CEPID 2013/07296-2) do qual o laboratório é um dos principais membros. Esse apoio se demonstrou essencial na primeira fase do projeto e é de fundamental importância no desenvolvimento da fase 2. (AU)