Artigo em destaque: Filmes com sinergia anticancerígena.

O artigo científico de autoria de membros da comunidade brasileira de pesquisa em Materiais em destaque neste mês é: Antimicrobial Activity and Cytotoxicity to Tumor Cells of Nitric Oxide Donor and Silver Nanoparticles Containing PVA/PEG Films for Topical Applications. Wallace R. Rolim, Joana C. Pieretti, Débora L. S. Renó, Bruna A. Lima, Mônica H. M. Nascimento, Felipe N. Ambrosio, Christiane B. Lombello, Marcelo Brocchi, Ana Carolina S. de Souza, and Amedea B. Seabra. ACS Appl. Mater. Interfaces, 2019, 11 (6), pp 6589–6604. DOI: 10.1021/acsami.8b19021. 

Filmes com sinergia anticancerígena 

Uma equipe de pesquisadores da UFABC e da UNICAMP desenvolveu um novo material, em forma de filme, que contém e libera, de forma simultânea, nanopartículas de prata (AgNPs) e óxido nítrico (NO) – dois ativos conhecidos pela sua atividade antimicrobiana e anticancerígena. Testado pela equipe científica, o material mostrou-se eficiente para eliminar vários tipos de bactérias e células de determinados tipos de câncer. As características do filme o tornam promissor para tratar tumores malignos ou lesões infecciosas de forma tópica.

Autores principais do trabalho: Wallace Rosado Rolim (doutorando UFABC), Amedea Barozzi Seabra (professora UFABC) e Joana Claudio Pieretti (mestranda UFABC).
Autores principais do trabalho: Wallace Rosado Rolim (doutorando UFABC), Amedea Barozzi Seabra (professora UFABC) e Joana Claudio Pieretti (mestranda UFABC).

O estudo, recentemente publicado no ACS Applied Materials & Interfaces (fator de impacto 8,097), foi desenvolvido ao longo da pesquisa de mestrado de Wallace Rosado Rolim, orientado pela professora Amedea Barozzi Seabra, e defendido neste ano no programa de pós-graduação em Ciência e Tecnologia Química da Universidade Federal do ABC (UFABC). O trabalho também envolveu, por meio de colaborações científicas, conhecimento e técnicas experimentais das áreas de Biologia e Biomedicina. “Destaco a importância da interdisciplinaridade e trabalho em equipe para o sucesso da pesquisa científica e tecnológica” afirma a professora Seabra, autora correspondente do artigo.

A ideia de desenvolver esse biomaterial (material planejado para interagir com um sistema biológico para fins de diagnóstico ou tratamento médico) surgiu em discussões entre Rolim e sua orientadora. “Buscávamos novas estratégias para a liberação controlada, localizada e sustentada de ativos, como moléculas de óxido nítrico aliadas a nanopartículas de prata, para aplicações biomédicas”, relata a professora Seabra. A dupla teve a ideia de reunir os dois ativos terapêuticos em um único material que fosse capaz de liberá-los de maneira tópica. “Ansiávamos por uma ação sinérgica desses dois ativos”, conta Seabra.

Dessa maneira, a professora Seabra e Rolim, com a colaboração da mestranda Joana Claudio Pieretti, dedicaram-se ao desenvolvimento do material. A equipe conseguiu preparar filmes feitos de um material compósito, cuja matriz é constituída de um polímero conhecido como PVA, e aditivada com um outro polímero, chamado de PEG, que tornou a matriz mais flexível. Ambos os polímeros são atóxicos e biocompatíveis. Durante a preparação dos filmes, foram adicionadas as nanopartículas de prata e uma substância doadora do gás óxido nítrico (a molécula GSNO, que, espontaneamente, decompõe-se e gera óxido nítrico).

As nanopartículas de prata foram preparadas pelo mesmo grupo, utilizando um método simples, barato e muito amigável com o meio ambiente e os seres vivos, também desenvolvido dentro do mestrado de Rolim. No método, que foi reportado em artigo publicado no início deste ano (https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2018.08.203), utiliza-se extrato de chá verde para gerar as nanopartículas a partir de nitrato de prata, como mostra esta figura:

Método de preparação de nanopartículas de prata.

Para poder comparar os efeitos antimicrobianos e anticancerígenos, a equipe preparou diversos tipos de filmes: alguns formados pela matriz em estado puro (PVA/PEG), outros contendo na matriz nanopartículas de prata em diferentes concentrações ou doadores de óxido nítrico, e os últimos contendo ambos os agentes terapêuticos na mesma matriz. Depois de analisar todos os filmes usando várias técnicas de caracterização para determinar com precisão sua composição e morfologia, a professora Seabra e seus alunos estudaram como ocorria a liberação, a partir dos filmes, do óxido nítrico e das nanopartículas de prata.

Finalmente, os filmes foram encaminhados a colaboradores de outros grupos de pesquisa para fazer os ensaios biológicos, que foram realizados in vitro (ou seja, fora de organismos vivos e dentro de ambientes com condições controladas). Na UFABC, mais precisamente nos grupos das professoras Ana Carolina Santos de Souza Galvão e Christiane Bertachini Lombello, focou-se na ação anticancerígena do biomaterial, usando células de câncer de colo do útero e de câncer de próstata. Por outro lado, os ensaios referentes à atividade antibacteriana dos filmes foram realizados na UNICAMP, no grupo do professor Marcelo Brocchi, e envolveram testes com diversos tipos de bactérias, inclusive as conhecidas Escherichia coli e Staphylococus aureus.

Os ensaios mostraram que os filmes contendo ambos os ativos terapêuticos apresentaram os melhores resultados na eliminação de bactérias e, principalmente, de células cancerígenas, como ilustra esta figura:

O óxido nítrico e as nanopartículas de prata liberadas simultaneamente pelo filme agiram em sinergia provocando um importante efeito antimicrobiano e anticancerígeno.

Dessa maneira, ficou provada a sinergia entre nanopartículas de prata e óxido nítrico que Seabra e Rolim buscavam no início da pesquisa de mestrado. Em um dos ensaios, para citar um exemplo, menos de 25% das células cancerígenas permaneceram vivas (viáveis) depois de serem tratadas com esses filmes durante 24 horas.

O material desenvolvido pela equipe da UFABC traz a possibilidade de se implementar uma nova estratégia terapêutica para alguns tumores cancerígenos e lesões infecciosas, baseada na liberação simultânea de óxido nítrico e nanopartículas de prata, diretamente no local afetado, a partir de um filme. “Na prática, esse filme pode ser aplicado, por exemplo, em um tecido (como a pele ou a mucosa) ou um órgão, visando ações antimicrobianas ou antitumorais”, explica Seabra. Ao liberar quantidades terapêuticas dos agentes diretamente no local de interesse, evita-se a liberação indesejada em órgãos e/ou tecidos saudáveis e, dessa forma, previnem-se possíveis efeitos colaterais, completa a cientista.

Este trabalho recebeu apoio financeiro das agências brasileiras CNPq, FAPESP e CAPES. O primeiro autor do artigo, Wallace Rosado Rolim, desenvolveu sua pesquisa de mestrado com bolsa da UFABC.

SBPMat apresenta Comissão Eleitoral 2019.

Comissão eleitoral SBPMat 2019: Cícero Cena da Silva, Laura Péres e Marco Cremona.
Comissão eleitoral SBPMat 2019: Cícero Cena da Silva, Laura Péres e Marco Cremona.

A SBPMat tem o prazer de apresentar a comissão encarregada de organizar o processo que culminará, no final deste ano, com a eleição da próxima Diretoria Executiva e de membros do  Conselho Deliberativo da sociedade. Todos os sócios ativos com anuidade de 2019 paga serão elegíveis e poderão votar.

Os membros da Comissão Eleitoral são:

Em breve, a comissão disponibilizará o calendário da eleição e outras informações no site da SBPMat. As informações serão divulgadas no boletim eletrônico e mídias sociais da SBPMat, além de enviadas por e-mail (mala direta) aos sócios ativos.

 

A atual Diretoria Executiva da SBPMat agradece a participação da professora Péres e dos professores Cena e Cremona na organização deste importante processo da Sociedade.

Sócio da SBPMat escreve sobre futuro da Química na Nature Chemistry a convite da revista.

Aldo Zarbin
Aldo Zarbin

O professor Aldo Jose Gorgatti Zarbin (UFPR, Departamento de Química), sócio da SBPMat, é um dos 58 cientistas do mundo, e o único da América Latina, que participou de um artigo especial sobre o futuro da Química, publicado na Nature Chemistry no dia 22 de março, na ocasião do décimo aniversário da revista. Zarbin e os outros cientistas foram convidados por esse destacadíssimo periódico científico a escreverem acerca dos aspectos mais desafiadores e interessantes do desenvolvimento das linhas de pesquisa nas quais atuam.

O professor Zarbin atua principalmente na síntese de nanomateriais em interfaces líquido/líquido, sua caracterização e suas aplicações na geração e armazenamento de energia, catálise e sensores.
O artigo especial da Nature Chemistry, que inclui a visão do cientista brasileiro, pode ser acessado aqui: https://www.nature.com/articles/s41557-019-0236-7.
Referência do artigo: Charting a course for chemistry. Alán Aspuru-Guzik, Mu-Hyun Baik, […]Hua Zhang . Nature Chemistry, volume 11, pages 286–294 (2019). https://doi.org/10.1038/s41557-019-0236-7

Mais duas universidades participam do programa University Chapters da SBPMat.

Membros e tutor do UC da UFMS.
Membros e tutor do UC da UFMS.

A partir deste mês de março, com a incorporação de uma unidade de University Chapter (UC) na Universidade Federal de Mato Grosso do Sul (UFMS), as cinco regiões do Brasil estão presentes no mapa dos UCs da SBPMat. Além disso, o mapa do programa ganha um novo ponto no estado de São Paulo, mediante a participação de uma equipe no campus São José dos Campos da Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP).

O programa UCs, que agora conta com 11 unidades, congrega equipes de estudantes de graduação e pós-graduação de universidades brasileiras em torno de atividades complementares à formação acadêmica.

De acordo com o presidente do UC da UFMS, o mestrando Gustavo Sander Larios, a criação do UC foi motivada pelo desejo de aumentar a interação entre estudantes de diferentes laboratórios, departamentos e grupos de pesquisa. Nesse sentido, a equipe da UFMS, que é formada por estudantes de graduação, mestrado e doutorado das áreas de Ciência dos Materiais, Física e Química, vai estimular a organização de seminários e encontros científicos envolvendo membros do UC e pesquisadores da SBPMat. “Pretendemos promover atividades que estimulem o desenvolvimento do conhecimento científico, perante as tendências nacionais e internacionais de pesquisas, proporcionadas através da interação entre os membros do UC”, completa Larios. O tutor desta unidade é o professor Cícero Rafael Cena da Silva.

Membros e tutor do UC da UNIFESP - São José dos Campos.
Membros e tutor do UC da UNIFESP – São José dos Campos.

No UC da UNIFESP de São José dos Campos, o principal objetivo é disseminar a Engenharia e Ciência de Materiais entre universitários de toda a região do Vale do Paraíba e também na sociedade como um todo, contam a mestranda Verônica Ribeiro dos Santos, presidente da unidade, e o professor Manuel Henrique Lente, tutor do UC. A equipe pretende “desvendar o conceito de Engenharia de Materiais, uma vez que para muitos ainda é uma incógnita, visto a grande diversidade de áreas de atuação que o profissional desta esfera é capaz de exercer”. De acordo com a mestranda e o professor, o grupo aspira, no futuro, tornar o UC uma fonte extracurricular de conhecimento científico e tecnológico e ampliar o número de membros. Algumas das atividades que a equipe pretende promover são: ciclos de seminários envolvendo estudantes e pesquisadores da UNIFESP e outras instituições; palestras de representantes de agências de apoio à C&T, entidades de classe, setores industriais etc.; visitas técnicas a institutos de P&D, empresas e incubadoras; cursos de verão; palestras de divulgação em escolas de ensino médio. Para realizar as atividades, o UC conta com uma populosa equipe de 24 estudantes de graduação (Bacharelado em Ciência e Tecnologia e Engenharia de Materiais), três de mestrado e um de doutorado (Pós-graduação em Engenharia e Ciência de Materiais, PPGECM), todos da UNIFESP.

Conheça o Programa UCs da SBPMat e as onze unidades que possui até o momento nos estados de Mato Grosso do Sul, Minas Gerais, Pará, Pernambuco, Piauí, Rio Grande do Sul e São Paulo: http://sbpmat.org.br/university-chapters/

XVIII B-MRS Meeting: abstract submission.

logo sbpmat2019Dear Colleagues,

On behalf of the Organizing Committee, we invite you to participate the XVIII Brazil MRS Conference (XVIII B-MRS Meeting), which will be held in the city of Balneário Camboriú-SC, in the period of September 22nd-26th, 2019.

Don’t miss the opportunity of participating this important international scientific event on Materials Science and submit your Abstract for Oral or Poster Presentation.

Deadline for Abstract submission: April 15th, 2019.

Web site: https://www.sbpmat.org.br/18encontro/

 

With kind regards,
Ivan H. Bechtold – Chair
Hugo Gallardo – Co-chair

Palestra Magna na UFF do Prof. Sir J. Fraser Stoddart, laureado com o Prêmio Nobel de Química de 2016.

O Magnífico Reitor da Universidade Federal Fluminense, Antonio Claudio Lucas da Nóbrega, tem a honra de convidar a todos para a Palestra Magna “The Rise and Promise of Artificial Molecular Machines Based on the Mechanical Bond” com o ganhador do Prêmio Nobel de Química de 2016, Prof. Sir James Fraser Stoddart da Universidade Northwestern (Illinois), no dia 10/04/19 às 14:30h no Cine Arte UFF.

O Prof. Fraser Stoddart, juntamente com os professores Bernard Feringa e Jean-Pierre Sauvage foram agraciados com o Prêmio Nobel de Química pela “concepção, produção e funcionamento de máquinas moleculares artificiais ou nanomáquinas.”

Na Palestra Magna o Prof. Fraser Stoddart, além de explorar o universo da nanotecnologia, fará uma importante discussão sobre trajetória pessoal e sucesso acadêmico.

As inscrições podem ser feitas até o dia 20 de março de 2019 acessando o link: http://bit.ly/UFFAulaNobelQui

Para maiores informações entrar em contato com Profa. Célia M. Ronconi do Departamento de Química Inorgânica-UFF pelo e-mail cmronconi@id.uff.br

Ivo Alexandre Hümmelgen: nota de pesar.

A SBPMat lamenta o falecimento do Prof. Ivo Alexandre Hümmelgen, professor titular do Departamento de Física da Universidade Federal do Paraná (UFPR). O Prof. Hümmelgen, que era sócio da SBPMat, faleceu na madrugada de hoje, 1º de março de 2019, aos 55 anos de idade.
A nossa Sociedade se solidariza com a família do Prof. Hümmelgen.
Diretoria da SBPMat

Boletim da SBPMat. 78ª edição.

 

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Boletim da
Sociedade Brasileira
de Pesquisa em Materiais

Edição nº 78. 28 de fevereiro de 2019.

Anuidades 2019 e novos sócios

Sócios da SBPMat já podem encontrar os boletos referentes à anuidade 2019 em suas áreas de sócios, inserindo login e senha no cabeçalho do site da SBPMat. Estudantes e profissionais que ainda não são sócios estão convidados a fazer parte. Mais informações.

Artigo em Destaque

Uma equipe de pesquisadores da UFPR desenvolveu um método simples, limpo e muito eficiente para produzir hidrogênio. Os cientistas utilizaram filmes finos de grafeno e nanopartículas metálicas como catalisadores de uma reação química espontânea que ocorre entre borohidreto e água. O trabalho foi reportado no Journal of Materials Chemistry A. Saiba mais.

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Cientista em Destaque

Entrevistamos Juliana Davoglio Estradioto. Esta jovem de 18 anos é detentora de uma coleção de prêmios nacionais e internacionais recebidos por trabalhos de pesquisa realizados durante o ensino médio no IFRS, nos quais desenvolveu materiais biodegradáveis a partir de resíduos agroindustriais e criou aplicações para eles. Veja nossa entrevista.

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Novidades dos Sócios SBPMat

– O sócio da SBPMat Sidney Ribeiro (IQ – UNESP Araraquara) foi nomeado editor associado da revista Frontiers in Chemistry- Inorganic Chemistry. Saiba mais.

Notícias da SBPMat

– O Programa University Chapters comemora o estabelecimento de sua 9ª unidade, formada por um grupo de 15 estudantes de diversas áreas da UFPE. Saiba mais.

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XVIII B-MRS Meeting/ Encontro da SBPMat
(Balneário Camboriú, SC, 22 a 26 de setembro de 2019)

Site do evento: www.sbpmat.org.br/18encontro/

Veja o convite à submissão de trabalhos, aqui.

Submissão de trabalhos. A submissão de resumos está aberta até 15 de abril. Notificações de aprovação, modificação ou rejeição serão enviadas até 31 de maio. Notificações finais para resumos que precisarem de modificação serão enviadas até 21 de junho. Veja as instruções para autores, aqui.

Simpósios. 23 simpósios propostos pela comunidade científica internacional compõem esta edição do evento. Veja a lista de simpósios, aqui.

Prêmios para estudantes. Para participar do Bernhard Gross Award, os autores deverão submeter um resumo estendido até 11 de julho, além do resumo convencional. Saiba mais, aqui.

Inscrições. Já estão abertas as inscrições. Saiba mais, aqui.

Local do evento. O encontro será realizado no turístico Balneário Camboriú (SC), no Hotel Sibara Flat & Convenções, localizado no centro da cidade, próximo a hotéis, restaurantes e lojas, e a apenas 100 metros do mar. Saiba mais, aqui.

Palestra memorial. A tradicional Palestra Memorial Joaquim da Costa Ribeiro será proferida pela professora Yvonne Primerano Mascarenhas (IFSC – USP).

Palestras plenárias. Destacados cientistas de instituições da Alemanha, Espanha, Estados Unidos e Itália proferirão palestras plenárias sobre temas de fronteira no evento. Também haverá uma plenária do brasileiro Antônio José Roque da Silva, diretor do CNPEM e do projeto Sirius. Saiba mais sobre as plenárias, aqui.

Organização. O chair do evento é o professor Ivan Helmuth Bechtold (Departamento de Física da UFSC) e o co-chair é o professor Hugo Gallardo (Departamento de Química da UFSC). O comitê de programa é formado pelos professores Iêda dos Santos (UFPB), José Antônio Eiras (UFSCar), Marta Rosso Dotto (UFSC) e Mônica Cotta (Unicamp). Conheça todos os organizadores, aqui.

Expositores e patrocinadores. 29 empresas já confirmaram participação no evento e apoio/patrocínio. Empresas interessadas em participar podem entrar em contato com Alexandre no e-mail comercial@sbpmat.org.br.

Dicas de Leitura

– Ao encapsular grafeno em nitreto de boro, cientistas conseguem imprimir padrões com nanolitografia, abrindo possibilidades de uso do material em nanoeletrônica (paper da Nature Nanotechnology). Saiba mais.

– Cientistas melhoram atividade de nanocatalisadores de alumínio ao revesti-los com MOFs usando estratégia inspirada no processo de petrificação natural da madeira (paper da Science Advances). Saiba mais.

– Materiais quânticos: Cientistas confirmam experimentalmente que material topológico de espessura atômica conduz eletricidade nas bordas, abrindo possibilidade de uso em computadores quânticos (paper da Science Advances). Saiba mais.

Oportunidades

Invitation to organize the official International Sol-Gel Society Conference in 2021. Saiba mais.

– Concurso para professor do Instituto de Física da UFU. Saiba mais.

– Processo seletivo para ingresso ao mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais do PPGCEM-UFABC. Saiba mais.

Eventos

International Workshop on Advanced Magnetic Oxides (IWAMO 2019). Aveiro (Portugal). 15 a 17 de abril de 2019. Site.

2019 E-MRS Spring Meeting e IUMRS – ICAM. Nice (França). 27 a 31 de maio de 2019. Site.

20th International Symposium on Intercalation Compounds (ISIC). Campinas, SP (Brasil). 2 a 6 de junho de 2019. Site.

10th International Conference on Materials for Advanced Technologies (ICMAT 2019). Cingapura. 23 a 28 de junho de 2019. Site.

20th International Sol-Gel Conference. São Petersburgo (Rússia). 25 a 30 de agosto de 2019. Site.

XVIII B-MRS Meeting. Balneário Camboriú, SC (Brasil). 22 a 26 de setembro de 2019. Site.

19th Brazilian Workshop on Semiconductor Physics. Fortaleza, CE (Brasil). 18 a 22 de novembro de 2019. Site.

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Você pode divulgar novidades, oportunidades, eventos ou dicas de leitura da área de Materiais, e sugerir papers, pessoas e temas para as seções do boletim. Escreva para comunicacao@sbpmat.org.br.

 

 

Artigo em destaque: Filmes de grafeno e níquel, melhores catalisadores para a produção de hidrogênio.

O artigo científico de autoria de membros da comunidade brasileira de pesquisa em Materiais em destaque neste mês é: Nanocatalysts for hydrogen production from borohydride hydrolysis: graphene-derived thin films with Ag- and Ni-based nanoparticles. Leandro Hostert, Eduardo G. C. Neiva, Aldo J. G. Zarbin, Elisa S. Orth. J. Mater. Chem. A, 2018,6, 22226-22233. DOI 10.1039/C8TA05834B.

Filmes de grafeno e níquel: melhores catalisadores para a produção de hidrogênio

Milhares de veículos movidos a gás hidrogênio já circulam em algumas regiões do mundo soltando apenas água pelo escapamento. Enquanto combustível ou fonte de energia, o hidrogênio é, de fato, uma opção extremamente limpa (não gera emissões nocivas) e eficiente (pode produzir mais energia do que qualquer outro combustível). Entretanto, o hidrogênio em forma pura não existe na natureza no planeta Terra. Ele precisa ser produzido, e a maior parte dos métodos de geração de hidrogênio conhecidos até o momento pecam tanto no aspecto econômico quanto no ecológico.

Uma alternativa a esses métodos foi recentemente apresentada por uma equipe de pesquisadores da Universidade Federal do Paraná (UFPR), ligados ao programa de pós-graduação em Química. Esses cientistas brasileiros propuseram um método limpo, eficiente, simples e de baixo custo para produzir hidrogênio. A equipe desenvolveu novos catalisadores (compostos que modificam a velocidade de uma reação química sem ser consumidos nela), feitos de grafeno e nanopartículas metálicas, que tornaram viável a produção de hidrogênio por meio da hidrólise de borohidreto – uma reação química ainda pouco utilizada na geração de hidrogênio apesar do enorme potencial que apresenta por ser limpa e muito simples.

Fotografias e esquemas representativos da geração de H2 por hidrólise de borohidreto catalisada com filmes finos de grafeno e nanopartículas metálicas. Os filmes, de cerca de 500 nm de espessura, recobrem os dois lados de uma plaqueta de vidro, cobrindo 15 cm2, a qual fica imersa numa solução de borohidreto de sódio e água. Nas fotos podem ser vistas as bolhas de gás hidrogênio geradas na superfície do catalisador.
Fotografias e esquemas representativos da geração de H2 por hidrólise de borohidreto catalisada com filmes finos de grafeno e nanopartículas metálicas. Os filmes, de cerca de 500 nm de espessura, recobrem os dois lados de uma plaqueta de vidro, cobrindo 15 cm2, a qual fica imersa numa solução de borohidreto de sódio e água. Nas fotos podem ser vistas as bolhas de gás hidrogênio geradas na superfície do catalisador.

Nessa reação, que é realizada em temperatura ambiente, moléculas de borohidreto de sódio (NaBH4), reagem espontaneamente com moléculas de água gerando moléculas de hidrogênio (H2). O processo ocorre em apenas uma etapa, e é realizado com o auxílio de materiais catalisadores, que aceleram a velocidade da reação.

“O trabalho desenvolvido tem como principal contribuição a possibilidade de geração de H2 por meio de filmes finos de nanocompósitos de grafeno”, diz a professora Elisa Souza Orth, autora correspondente de um artigo sobre o trabalho, recentemente publicado no Journal of Materials Chemistry A (fator de impacto= 9,931). “Os nanocompósitos de materiais à base de carbono com nanopartículas metálicas têm mostrado muitas aplicações promissoras e mostramos que, para a hidrólise de borohidreto, menos explorada, eles também poderiam ser empregados com eficiência”, completa.

Dentre os filmes finos catalisadores produzidos pela equipe da UFPR, os que apresentaram melhor desempenho foram os de óxido de grafeno reduzido com nanopartículas de níquel (rGO/Ni). De fato, esse nanocompósito, produzido com um metal relativamente barato, o níquel, apresentou um desempenho superior ao da maior parte dos catalisadores já reportados na literatura científica, inclusive aqueles preparados com metais nobres, cujo custo é muito maior. Em linhas gerais, isso significa que pequenas quantidades de rGO/Ni (algumas dezenas de mg) geraram grandes volumes de hidrogênio (400 ml) em curtos prazos de tempo (5 horas).

Além disso, os filmes desenvolvidos pela equipe brasileira apresentaram mais uma característica importante para um catalisador: eles podem ser facilmente retirados do recipiente de reação, lavados e secados sem sofrer danos, possibilitando assim seu reuso. “Nesse trabalho, conseguimos reutilizar o mesmo nanocatalisador em 10 ciclos consecutivos, sem perder atividade”, conta a professora Orth.

Esses resultados foram possíveis graças à união das competências em fabricação de nanomateriais de carbono do Grupo de Química de Materiais, coordenado pelo professor Aldo José Gorgatti Zarbin com a expertise em processos de catálise do Grupo de Catálise e Cinética, liderado pela professora Orth. Esses dois grupos da UFPR têm um histórico de colaboração na aplicação de materiais de carbono; inicialmente, no estudo de pesticidas e, atualmente, no desenvolvimento de materiais multifuncionais com atividade catalítica extraordinária.

O doutorando Leandro Hostert em laboratório do programa de pós-graduação em Química da UFPR.
O doutorando Leandro Hostert em laboratório do programa de pós-graduação em Química da UFPR.

Além do desenvolvimento dos catalisadores e da sua aplicação na produção de hidrogênio, o trabalho publicado no Journal of Materials Chemistry A incluiu uma análise das diversas formas de se medir a atividade catalítica de um material. Os autores conseguiram uniformizar critérios e comparar diversos resultados obtidos no laboratório e encontrados na literatura científica. “Desenvolvemos um estudo cinético que complementa a discussão dessas reações complexas e pode ajudar a orientar para uma compreensão mais concisa da atividade catalítica”, explica Elisa Orth.

A pesquisa foi realizada dentro do doutorado em andamento de Leandro Hostert, orientado pela professora Orth, e contou com financiamento do CNPq, CAPES, Fundação Araucária, INCT Nanocarbono e L´Oréal–UNESCO-ABC por meio do Prêmio para Mulheres na Ciência (2015) e International Rising Talents (2016) recebidos por Elisa Orth.

Cientista em destaque: entrevista com Juliana Davoglio Estradioto.

Juliana Davoglio Estradioto
Juliana Davoglio Estradioto

Quando era pequena, Juliana Davoglio Estradioto sonhava em ser cantora. Hoje, com 18 anos, os projetos dela são outros: seguirá a carreira científica. Uma carreira que, na verdade, já começou. Quando tinha 15 anos, Juliana se deparou pela primeira vez com um artigo científico e conheceu um laboratório de pesquisa. A partir desse momento, em apenas três anos, ela conquistou dezenas de prêmios em competições e feiras de ciências (locais, regionais, nacionais e internacionais) para estudantes do ensino médio. Entre essas distinções, talvez a mais glamorosa seja a que a levará, em dezembro deste ano, a passar uma semana na Suécia junto a outros 24 jovens pesquisadores do mundo para participar da cerimônia de entrega dos Prêmios Nobel 2019 e das comemorações com os laureados, além visitar instituições e empresas da Suécia e apresentar seu trabalho a estudantes suecos, entre outras atividades.

Juliana nasceu e cresceu em Osório (RS), um município de 40 mil habitantes, localizado a 100 km de Porto Alegre, rodeado por lagoas, serras e mar. Ali, em 2015, depois de concluir o ensino fundamental em uma escola pública estadual, ela ingressou ao Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Sul (IFRS) –  campus Osório, que tinha sido inaugurado cinco anos atrás, para cursar o Curso Técnico em Administração Integrado ao Ensino Médio. Criados por lei sancionada em 2008, os Institutos Federais (IFs) são instituições públicas e gratuitas, ligadas ao governo federal, que se especializam na oferta de educação profissional e tecnológica desde o ensino médio até a pós-graduação. Atividades de extensão e pesquisa fazem parte da proposta dos IFs para todos os níveis.

Já em seu primeiro ano no IFRS, Juliana se entusiasmou com um projeto de extensão voltado à comunidade de agricultores familiares da região, com viés social e ambiental, coordenado pela professora Flávia Santos Twardowski Pinto. Inicialmente como voluntária e depois como bolsista do IFRS, Juliana acabou participando de três projetos envolvendo pesquisa e desenvolvimento ao longo dos três anos do ensino médio, sempre orientada pela professora Twardowski.

O primeiro trabalho de Juliana resultou não apenas no desenvolvimento de um plástico biodegradável feito com resíduos agrícolas disponíveis na região (casca de maracujá), mas também na criação de uma aplicação para esse material: uma embalagem para mudas que não necessita ser retirada antes do plantio. Por esse trabalho, Juliana recebeu várias distinções, como o 4º lugar em Engenharia Ambiental na maior competição de ciências do mundo para estudantes do ensino médio, a  Intel International Science and Engineering Fair (Intel ISEF), realizada em Los Angeles (EUA) em maio de 2017. Outro reconhecimento internacional importante foi a medalha de ouro obtida na Genius Olympiad, competição de projetos de ensino médio que abordam problemas ambientais e suas soluções, realizada em Oswego (EUA) em junho de 2018. Em nível nacional, a principal distinção recebida por Juliana pelo trabalho do plástico de maracujá foi o primeiro lugar da categoria Ensino Médio na 29 ª edição do Prêmio Jovem Cientista, outorgado pelo Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) e entidades parceiras. O prêmio foi entregue no Palácio do Planalto em dezembro no ano passado, com a presença do Presidente da República e várias outras autoridades governamentais.

No final do ano passado, quando Juliana concluiu o ensino médio no IFRS, ela já tinha uma opção concreta para a graduação: uma bolsa para estudar na University of Arizona (EUA), recebida como prêmio na Intel ISEF de 2018, da qual participou com um trabalho de desenvolvimento de materiais adsorventes a partir de resíduos agroindustriais para remoção de corantes em suspensão aquosa. Agora, ela tem, no mínimo, mais uma opção, pois foi aprovada no vestibular do curso de Engenharia Química da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS). Irá ficar na terra natal? Seja qual for a decisão, o histórico da moça faz pensar que saberá aproveitar as oportunidades.

Veja nossa entrevista com Juliana.

Boletim da SBPMat: – Você acabou de concluir o Ensino Médio Integrado ao Técnico em Administração. Quando você ingressou ao curso, pensava atuar na área de administração? O que a levou a participar de projetos de pesquisa científica?

Juliana Davoglio Estradioto: – Para ingressar no IFRS – campus Osório precisa fazer um processo seletivo, e já antes do processo eu precisava optar entre Administração e Informática. Foi muito difícil fazer essa decisão com 14 anos e acabei optando pela Administração. Nunca imaginei que fosse fazer pesquisa e muito menos que seria em temáticas tão diferentes do que eu via em sala de aula. Acho Administração uma área muito importante, mas não me vejo atuando na área; agora que sou Técnica em Administração, acabei me apaixonando pela pesquisa!

Assim que eu ingressei no curso me interessei muito por um projeto de extensão rural pois minha família é muito envolvida com a área de agronomia. A coordenadora era a professora Flávia e tinha que fazer um processo de seleção para entrar no projeto. Lembro da adolescente de 14 anos que estava morrendo de nervosismo, mas muito animada com a possibilidade de fazer algo diferente das aulas teóricas, uma vez que os IFs oferecem várias oportunidades. Logo em seguida já estava sendo orientada pela professora Flávia e admirando o trabalho que ela faz.

Boletim da SBPMat: – Complementando a pergunta anterior, como/quando surgiu e se desenvolveu em você a vontade de ser cientista? A participação nas amostras e competições foi importante nesse processo?

Juliana Davoglio Estradioto: – Quando eu era criança eu gostava de subir em árvores, observar insetos e ficar em contato com a natureza. Contudo, ao longo da infância aprendemos a ser mais contidos e nosso espírito investigativo diminui. Então eu nunca tive a vontade de ser cientista apesar de ser curiosa quando era criança, meu sonho de infância era ser cantora! E por isso digo que a ciência me escolheu e não o contrário, jamais imaginei que ia ser algo pelo qual eu ia ser tão apaixonada. Quando entrei no Instituto Federal, me envolvi em projetos e tive uma professora que realmente me incentivou a seguir nessa área. O contato com a ciência me ajudou a enfrentar um momento pessoal difícil, me fez querer ser uma pessoa melhor e mais determinada, além de persistente enquanto cientista. A participação em feiras de ciências foi mais importante na minha construção pessoal e auxiliou no desenvolvimento das minhas habilidades comunicativas e empatia, enquanto que o convívio no laboratório e a vontade de pesquisar me mostraram que eu quero fazer isso para o resto da vida.

Boletim da SBPMat: – Sobre o desenvolvimento do plástico biodegradável a partir de resíduos de maracujá, conte-nos brevemente o caminho percorrido, da ideia até a realização do material e da aplicação. Você consultou muitos artigos científicos? Trocou ideias com outros pesquisadores? Quais laboratórios usou?

Juliana Davoglio Estradioto: – O projeto do plástico biodegradável a partir da casca de maracujá surgiu a partir de um problema que eu observei na minha região a partir do projeto de extensão rural que eu participei no primeiro ano do ensino médio: que a indústria de processamento de frutos gera resíduos, sendo que no maracujá os resíduos correspondem a 70% do fruto. Eu queria trazer uma utilização para essa casca e a professora Flávia foi essencial no papel de me motivar e instigar a ir atrás de uma solução. Conversamos sobre ideias para o aproveitamento da casca e então eu descobri o que eram os artigos científicos. Foi um susto pois eu tinha 15 anos e não havia tido contato com artigos até então. Os artigos são um meio de comunicação mais acadêmico e eu tinha que descobrir muitas coisas antes de conseguir ler eles, pois minhas aulas no ensino médio eram básicas e as técnicas voltadas para a administração. Precisei aprender muito sobre Química e Biologia antes de conseguir entender os artigos, conversei com outros pesquisadores e muito consultei minha orientadora. No meio do desenvolvimento do projeto (quando estava tudo dando errado ahahahaha), descobrimos por coincidência que a primeira orientadora da professora Flávia estava trabalhando com filmes plásticos biodegradáveis, a professora Simone Hickmann Flôres. Assim foi possível fazer um intermédio e utilizar alguns laboratórios do Instituto de Ciência e Tecnologia de Alimentos da Universidade Federal do Rio Grande do Sul para fazer análises mais complexas, enquanto eu continuei fazendo a pesquisa no laboratório de panificação do IFRS – campus Osório (o único que tinha na época). Quando eu tive boas amostras de plástico, comecei a me questionar sobre a aplicação que poderia dar ao material. E foi aí que eu me lembrei justamente das visitas aos agricultores, em que eu tinha visto mudas envolvidas por um plástico preto (o polietileno de baixa densidade). Queria substituir esse material pelo meu plástico biodegradável e foi bem difícil até conseguir chegar em uma embalagem recipiente para mudas. O mais legal dessa aplicação é que a embalagem pode ser plantada junto com a muda, evitando a geração de lixo.

Boletim da SBPMat: – Em 2018 você começou a trabalhar em outro projeto ligado ao desenvolvimento de um material a partir de resíduos agrícolas, também coordenado pela professora Flávia. Poderia nos resumir do que trata esse trabalho e qual o status de desenvolvimento?

Juliana Davoglio Estradioto: – O projeto surgiu a partir da demanda de uma das maiores agroexportadoras da noz macadâmia aqui no Brasil, sendo que a noz está em ascensão no mercado mundial. O processamento do fruto para obter a noz que é comercializada gera um resíduo agroindustrial que é a casca de noz macadâmia. Essa casca normalmente é destinada a aterros sanitários ou para a combustão e produção de energia. O que eu queria fazer era uma aplicação biotecnológica, então minha hipótese foi se seria possível a utilização do resíduo agroindustrial da noz macadâmia na síntese de uma biomembrana polimérica. O projeto ainda está sendo desenvolvido e aprimorado, já consegui comprovar minha hipótese de forma positiva e estou buscando melhorar o aspecto das biomembranas.

Boletim da SBPMat: – A quais fatores e competências você atribui o sucesso que seus trabalhos tiveram em premiações nacionais e internacionais?

Juliana Davoglio Estradioto: – Acredito que minha vida seria completamente diferente se eu não tivesse estudado no Instituto Federal do Rio Grande do Sul, pois ele proporciona diversas oportunidades que infelizmente ainda não são ofertadas em outras escolas de ensino básico. Ter sido aluna do IF e orientada da professora Flávia fez com que minha visão sobre a educação e ciência mudassem, sou muito grata por entender o papel transformador que elas desempenharam na minha vida e em muitas outras realidades brasileiras.

Boletim da SBPMat: – A sua carreira em pesquisa científica começou com muitíssimo destaque. O que você pretende, do ponto de vista profissional, para os próximos anos ou para as próximas décadas da sua vida?

Juliana Davoglio Estradioto: – Pretendo continuar pesquisando nas áreas que sou apaixonada e ser uma cientista, gosto muito de ciências da natureza e acredito que nunca vá conseguir abandonar isso. Quero trabalhar com temáticas voltadas principalmente para a sustentabilidade, pois precisamos encontrar alternativas para o impacto que estamos causando em todos os ecossistemas. Contudo, além de ser uma pesquisadora, pretendo trabalhar com educação e divulgação científica.

Boletim da SBPMat: – Ao colocar seu nome no Google, a gente adivinha que a sua vida tem mudado bastante nos últimos tempos. São muitas entrevistas em todos os tipos de mídia, viagens, apresentações, premiações, formalidades, parabéns de políticos, conterrâneos e admiradores… Como você leva esta mudança?

Juliana Davoglio Estradioto: – É uma mudança muito positiva e representa muito para mim nesse momento, pois me sinto responsável pela divulgação de meninas que façam pesquisa no ensino médio. São atividades que me dão prazer e acredito que precisamos estimular outros jovens para que eles vejam a carreira científica como uma possibilidade e uma oportunidade.