04/04/2019

Professor da PUC-Rio cria microrreator de bambu

Proposta é criar um minilaboratório, no qual o bambu serve como ambiente para realizar e acelerar reações químicas

Unir a velocidade do crescimento do bambu, a sua estrutura anatômica, as suas peculiares características fluidodinâmicas e as propriedades químicas da matéria-prima dele. Esta é a proposta do microrreator de bambu, dispositivo de engenharia química sustentável, desenvolvido pelo professor Omar Ginoble Pandoli, do Departamento de Química do Centro Técnico Científico da PUC-Rio. O projeto, financiado pelo Instituto Serrapilheira, com pesquisa publicada na revista ACS Sustainable Chemistry & Engineering, em janeiro deste ano, visou o desenvolvimento de um dispositivo microfluídico catalítico constituído por polímeros biodegradáveis da matriz do bambu capaz de realizar reações de cicloadição "click chemistry" catalisadas por cobre.

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O interesse por estudar as caraterísticas anatômicas e a natureza química do bambu começou na China, há dez anos, quando Pandoli cursou pós-doutorado em Nanotecnologia e Microfluídica na Shanghai Joao Tong University. O projeto se concretizou na PUC-RIO a partir da colaboração do prof. Khosrow Ghavami, do Departamento de Engenharia Civil, com o qual foi estudada a possibilidade de revestir seletivamente os canais vasculares do bambu com nanoparticulas de prata antifúngicas. Neste contesto o objetivo era aumentar a durabilidade do bambu contra ataque microbiano e pragas. A pesquisa gerou dois artigos em revistas internacionais: RCS Advances (2016) e Journal of Coatings Technology and Research (2019). "Além de ser facilmente encontrado na natureza e de baixo custo, enxerguei no bambu um potencial relevante, pois essa planta, originária da subfamília Bambusoideae, tem a particularidade de crescer rapidamente, cerca de um metro por semana, e fabricar naturalmente, de forma ordenada, canais micrométricos paralelos entre eles", explica o professor. "A possibilidade de ligar catalizadores metálicos e orgânicos na superfície dos microcanais permite desenvolver reações orgânicas em fluxo contínuo no interior do dispositivo com alto rendimento e recupero do catalizador imobilizado", acrescenta Pandoli.

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A criação de um dispositivo microfluídico de bambu possibilitará o desenvolvimento de uma nova classe de microrreatores catalíticos, mais sustentáveis e baratos para o meio ambiente e a sociedade. Assim, a partir de um pedaço de bambu, é possível criar um minilaboratório químico (lab-on-Chip), onde H₂O, reagentes e catalizadores se misturam para obter as substâncias de interesse químico e farmacológico.

"Quem sabe um dia poderemos criar diferentes minifábricas, dentro do bambu, para produzir substâncias naturais, assim como as plantas fazem todos os dias?", questiona Pandoli.


Vídeos no Youtube:
https://www.youtube.com/watch?v=aTHZ6ZwGZlo
https://www.youtube.com/watch?v=RDLX8K4NHdw
https://www.youtube.com/watch?v=aW9EdHjU58Y


Fonte: Maria Estrella (Assessoria de Imprensa do CTC/PUC-Rio)