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UCS cria empresa com maior planta de grafeno da América Latina

A criação da empresa tornou-se um grande polo industrial

A Universidade de Caxias do Sul (UCS) criou uma empresa, que atualmente é a primeira e maior planta de produção de grafeno em escala industrial da América Latina. A UCS Graphene que está em operação desde março de 2020, reunindo 15 anos de pesquisa avançada em nanomateriais. Seus desenvolvimentos abrangem as áreas de revestimentos avançados, materiais inteligentes, equipamentos de segurança, lubrificantes, nanotecnologia, metais, compósitos, polímeros e cerâmicas.

Foi Instalada no Parque de Ciência, Tecnologia e Inovação da Universidade de Caxias do Sul (TecnoUCS), e tem capacidade de produção de 500 kg/ano, com possibilidade de ampliação para 5 mil kg/ano. O coordenador Diego Piaza, pontua que há 17 anos atrás olhou para o material de grafeno e pensou que talvez deveria apostar em seu desenvolvimento, para oportunizá-lo e oferecê-lo ao mercado.

A parceria entre a UCS Graphene e a Zextecnano, ocorreu para promover e potencializar a aplicação do grafeno e seus derivados, contribuindo para o desenvolvimento da matriz econômica nacional. A Zextecnano, uma divisão da Zextec, é uma empresa especializada em melhorias de processos industriais, em operação desde 2010 em Caxias do Sul, atua em ações de produção e comercialização de grafeno, e na intermediação de projetos de desenvolvimento de produtos.

Entre os dias nove e 16 de julho de 2021, ocorreu a 1ª Feira Brasileira do Grafeno, onde apresentou produtos confeccionados com a matéria prima. Contou com as presenças do ministro da ciência, tecnologia e inovações, Marcos Pontes e o presidente da república, Jair Bolsonaro. Mais de três mil visitantes compareceram a esta primeira edição da feira e seus organizadores tencionam que o evento seja anual.

 

Pesquisa na UCS

A universidade trabalha com pesquisas voltadas as áreas de nanomateriais, que tem crescente desenvolvimento de novos produtos e demandas para sociedade. Os nanomateriais são materiais que possuem graus estruturais na ordem de um nanômetro (que é igual a um milionésimo de milímetro).

Piaza destaca os motivos que levaram a UCS a pesquisar sobre o grafeno. “Nós pesquisamos por materiais de alta performances, e que possam ser empregados no dia a dia. Isso é uma tendência mundial que se tem apresentado nos últimos anos, e por esse fator iniciamos com os derivados do próprio grafeno e esteticamente em 2010 começamos a ter um olhar mais forte para este produto” pontua.

O coordenador acrescenta que o grafeno obteve uma grande capacidade do desenvolvimento na universidade, foi associado com uma visão totalmente disruptiva do reitor, viabilizando a possibilidade de terem uma estrutura produtiva através dos serviços prestados.

“Em meados de 2018, avançamos para montarmos a UCS Graphene, sempre com o suporte da fundação da universidade. Criamos uma planta de produção e em 2019 e iniciamos está caminhada, fortemente visando a possibilidade de saímos da escala de laboratório e ir para uma escala de produção. Em 2020 apresentamos para nossa comunidade e oficialmente a inauguramos, o que foi importante, para que as pessoas possam compreender o que são esses nanomateriais” destaca.

 

Escala de produção e variabilidade de produtos

Atualmente a UCS Graphene já detém uma produção própria do Grafeno, chamada de sistema dúctil fechado, na qual atua no desenvolvimento de soluções. Aplicando essa matéria-prima e viabilizando então para a escalabilidade, o grafeno tem uma boa viabilidade econômica, o que faz com que sua produção seja de larga escala, assim obtendo uma grande aplicação dentro das indústrias, voltando para a parte de desenvolvimento e a cocriação de soluções em conjunto com as empresas.

Os produtos fabricados pelo grafeno, trazem uma escala de inúmeras opções, como: implantação na indústria têxtil, materiais poliméricos aplicados na parte de peças automotivas, para-choques, poltronas, parte do agro e os pulverizadores, soluções lubrificantes na construção civil desde aditivos até as peças, soluções na parte de luminárias e faróis automotivos, sistema de cromagem de peças metálicas e uma gama de aplicação que permeia desde o sistema de blindagem balístico, com coletes, capacetes balísticos passando pela indústria e também chegando na área da saúde como curativos regenerativos aplicados na recuperação cutânea como por exemplo, queimaduras e outros tipos de situações.

 

Objetivo de produção

Piaza explica também qual é o proposito deste trabalho. “Como as estruturas que obtemos de aplicação, temos um grande caminho a partir de agora, para que possamos cada vez mais realizar uma aproximação com o mercado e colaborar para que as aplicações possam chegar lá na ponta, que é a sociedade ser beneficiada pelos produtos” pontua.

O coordenador destaca que existe um movimento de trabalhar com o auxílio das empresas em validação de projetos e captação de recursos, obviamente para viabilizar o desenvolvimento.

“Temos um canal de comunicação aberto de forma direta para que as empresas entrem em contato com UCS Graphene no site https://www.ucsgraphene.com.br/, existe também o contato da Zextecnano nossa parceira,  https://www.zextec.com.br/nano/, assim contendo todas as informações necessárias. Estamos de braços abertos para receber todas as empresas e compartilhar as informações que são necessárias, justamente para que a gente possa potencializar a aplicação desse material nas mais diversas áreas” ressaltou.

O grafeno e sua produção têm várias iniciativas ao redor do mundo, não só no Brasil. Muitas empresas já trabalham com seu uso e desenvolvimento de soluções, existem pesquisas voltadas para compreender e utilizar está matéria. Piaza finaliza dizendo “A universidade carrega sua tradição e seu papel de formação, gerando o conhecimento. Entretanto hoje UCS Graphene colabora para que a gente possa transformar, esse conhecimento em nota fiscal. O diferencial realmente da UCS é a capacidade produtiva, a entrega, e o modelo de negócios que foi estruturado para que a gente possa colaborar, então acho que este é um ponto importante e estamos muito felizes” acrescenta.

O que é o grafeno?

⦁O grafeno é uma das formas cristalinas do carbono, assim como o diamante, o grafite, os nanotubos de carbono e fulerenos. O termo grafeno foi proposto como uma combinação de grafite e o sufixo -eno por Hanns-Peter Boehm. Foi ele quem descreveu as folhas de carbono em 1962.

⦁Quando de alta qualidade, costuma ser muito forte, leve, quase transparente, um excelente condutor de calor e eletricidade. É o material mais forte já encontrado, consistindo em uma folha plana de átomos de carbono densamente compactados em uma grade de duas dimensões. É um ingrediente para materiais de grafite de outras dimensões.

⦁O grafeno é o material mais leve e forte do mundo (200 vezes mais resistente do que o aço), superando até mesmo o diamante. Uma folha de grafeno de 1 metro quadrado pesa 0,0077 gramas e é capaz de suportar até 4 kg.

⦁Também é o material mais fino que existe (da espessura de um átomo, ou 1 milhão de vezes menor que um fio de cabelo).

⦁ Por ser uma tecnologia disruptiva, o grafeno tende a competir com tecnologias existentes e substituir materiais com décadas de uso. Suas aplicações permitem desenvolver produtos, com alta resistência mecânica, capacidade de transmissão de dados e economia de energia.

⦁A combinação de familiaridade, propriedades extraordinárias e surpreendente facilidade de isolamento permitiu uma explosão nas pesquisas sobre o grafeno. O Prêmio Nobel de Física de 2010 foi atribuído a Andre Geim e Konstantin Novoselov da Universidade de Manchester por experiências inovadoras em relação ao grafeno.

⦁ Como material de alta engenharia, o grafeno é um dos principais recursos da atualidade em nanotecnologia, sendo utilizado na produção de telas e displays LCD, touchscreens, componentes eletrônicos com altíssima capacidade de armazenamento e processamento de dados, baterias de recarga instantânea, entre outros.

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