49ª RASBQ

Sessão Temática destaca novos materiais, dispositivos inovadores e soluções para a sustentabilidade

Em 2016, o químico Marcelo Oliveira Rodrigues, docente da UnB, vendeu seu carro e raspou o tacho de suas finanças. Ele precisava dos recursos para transformar uma pesquisa bem-sucedida com pontos quânticos de carbono, em um produto para o mercado. Pontos quânticos de carbono são nanopartículas fluorescentes com propriedades ópticas ajustáveis. Geralmente, têm baixa toxicidade e são biocompatíveis.

Hoje, passados dez anos, a Krilltech vende anualmente 50 mil litros de arbolina, um acelerador de fotossíntese que aumenta a produtividade no agro. "Com a arbolina, conseguimos modificar enzimas que são chave na planta, e usamos propriedades ópticas para ativar enzimas e rotas associadas à produção de energia", explica o docente. O resultado é um aumento de produtividade em maior ou menor grau para diversas culturas. Alguns exemplos: no morango, a produtividade chega a aumentar 70%; no feijão e no algodão, 33%.

Prof. Marcelo Rodrigues (UnB), fundador da Krilltech: "Com a arbolina, conseguimos modificar enzimas que são chave na planta, e usamos propriedades ópticas para ativar enzimas e rotas associadas à produção de energia"

A arbolina é apenas um dos cinco produtos inovadores desenvolvidos pela empresa (em parceria com a Embrapa e a UnB), que tem 210 clientes no Brasil, na Europa e em países da América Latina. As soluções da Krilltech abrangem 23 culturas diferentes, e têm um impacto total anual aproximado sobre 3 mil hectares.

“Hoje a empresa está bem, mas o caminho não foi fácil”, afirma o docente e empresário. Ele conta que tomou a decisão de buscar o caminho do empreendedorismo quando obteve resultados científicos sólidos. “Eu sempre tive uma cabeça independente. Não queria depender das fontes tradicionais de fomento, e resolvi apostar na inovação para o mercado, a partir de um protótipo que conseguimos em laboratório”, recorda. Rodrigues convidou alguns alunos que já vinham nessa linha de pesquisa para superar o desafio do escalonamento.

A primeira fábrica foi construída no pólo petroquímico de Camaçari, na Bahia, em 2021, ano em que a Krilltech realizou sua primeira venda. Em 2024, a fábrica foi transferida para Brasília, onde a empresa montou um centro integrado de tecnologia e inovação. Em 2023, nasceu outra empresa decorrente das pesquisas do Prof. Rodrigues; a Agrlife, com sede em Indaiatuba, focada em fertilizantes e nutrição de plantas.

Rodrigues estará na 49a Reunião Anual da SBQ, de 15 a 18 de junho, em Campinas. Ele é um dos participantes da Sessão Temática “Materiais Inteligentes para um Clima Sustentável”, organizada conjuntamente pelas divisões de Materiais, Catálise, Química Ambiental e Físico-Química.

A sessão terá ainda a participação da professora Adalgisa Rodrigues de Andrade (FFCLRP-USP), do professor Antonio Gustavo Sampaio de Oliveira Filho (IQSC-USP) e da professora Francine Bertella (UFPR).

A professora Maria Luiza Rocco (UFRJ), uma das coordenadoras da sessão, afirma que os palestrantes selecionados compõem um seleto grupo de cientistas brasileiros de destaque no desenvolvimento de novos materiais, dispositivos inovadores e soluções para a sustentabilidade. “Dada a diversidade inerente ao tema, que abrange linhas de pesquisa complementares e pesquisadores em diferentes estágios de carreira, a sessão temática adota uma abordagem multifacetada. Assim, congrega contribuições de diferentes áreas da química, demonstrando avanços concretos no desenvolvimento de materiais para mitigação das mudanças climáticas, reforçando a necessidade imperiosa de trabalho interdisciplinar entre as divisões da SBQ”, assinala.

Profa. Maria Luiza Rocco (UFRJ) ao centro, com seus alunos: Temática congrega contribuições de diferentes áreas da química, demonstrando avanços concretos no desenvolvimento de materiais para mitigação das mudanças climáticas

Ela observa que diversos materiais avançados já demonstram resultados promissores na redução de emissões de CO₂, no aumento da eficiência energética e na construção sustentável.


Alguns exemplos:

Argilas funcionais em argamassas, aplicadas em superfícies de concreto, que capturam CO₂ diretamente do ar, contribuindo para a diminuição das emissões no setor da construção civil.

Vidros inteligentes e revestimentos adaptativos: tecnologias como transparência variável, tintas termocrômicas e isolantes dinâmicos reduzem em até 30% o consumo energético de edifícios em regiões quentes, mitigando emissões e minimizando o efeito de ilhas de calor urbanas.

Nanomateriais avançados: frameworks metal-orgânicos (MOFs), derivados de grafeno e biopolímeros têm elevado potencial de absorção de CO₂, além de aplicações em baterias orgânicas sustentáveis e novos cátodos para baterias de segunda geração, aumentando a eficiência energética dos dispositivos.

Materiais para agricultura inteligente: compostos capazes de regular a liberação de nutrientes no solo, otimizando a adubação e aumentando a produtividade agrícola sem necessidade de grandes quantidades de fertilizantes.

Nanocatalisadores sustentáveis: desenvolvidos a partir de metais de transição abundantes (como ferro e níquel) e projetados com auxílio da química computacional, permitem a conversão de CO₂ em combustíveis ou produtos químicos úteis sob condições brandas de temperatura e pressão. Essa abordagem reduz o consumo energético em processos industriais, como a reforma a vapor para produção de hidrogênio verde.

Segundo a professora Maria Luiza, assim como no caso da Krilltech, várias pesquisas em materiais já estão se transformando em startups e soluções de mercado. “O empreendedorismo é um caminho cada vez mais buscado por pesquisadores. Apesar dos avanços, alguns desafios permanecem: i. Escalabilidade: muitas soluções ainda operam em módulos ou protótipos de pequena capacidade; ii. Custos de produção: tecnologias de nanomateriais e MOFs, por exemplo, ainda são caras para aplicação em larga escala; iii. Infraestrutura regulatória e de mercado: falta integração com políticas públicas e incentivos econômicos que acelerem a adoção; iv. Investimento de risco: embora haja interesse crescente, o capital de risco ainda é cauteloso em projetos de longa maturação tecnológica”, avalia.

A Sessão Temática terá ainda como coordenadores os professores: Sergio Humberto Domingues (UFRJ), Marco André Fraga (INT/PUC-Rio), Fernando Sodré (UnB), e       Adriana Nunes Correia (UFC).

Texto: Mario Henrique Viana (Assessoria de Imprensa da SBQ)