Pequenas soluções para grandes problemas podem mudar a cara do país

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Foto: Marcos Santos / USP Imagens
Foto: Marcos Santos / USP Imagens

Com quatro anos de existência, o Núcleo de Apoio à Pesquisa em Nanotecnologia e Nanociências (NAP-NN) da USP trabalha em pequenas soluções para grandes problemas. Pequeno talvez não seja a medida ideal para o tamanho das saídas pensadas pelos mais de 60 pesquisadores do Núcleo. A escala que demorou centenas de anos para ser reconhecida pela ciência, o nano, é hoje uma das maiores apostas tecnológicas das pesquisas no mundo.

Na USP, o NAP-NN congrega 10 laboratórios de pesquisa de três unidades, o Instituto de Química, o Instituto de Física e a Escola Politécnica, além de colaboradores de outras universidades, instituições de pesquisa e do setor público e privado, visando uma abordagem transdisciplinar da complexidade associada aos nanomateriais e nanossistemas.

Seus membros têm experiência e competência em áreas complementares nos campos da Física, da Química e da Engenharia, possibilitando uma abordagem complexa dos desafios associados aos projetos acadêmicos e de cunho tecnológico. Dentre eles, está o professor Henrique Eisi Toma, do Instituto de Química (IQ) da USP, coordenador do Núcleo.

“São oficialmente 10 laboratórios trabalhando em conjunto, formando um dos maiores NAPs da USP”, esclarece Toma. “Não existe um único espaço físico para o NAP-NN, ele está disperso, mas todos os laboratórios interligados estão consolidados”.

Foto: Pedro Bolle / USP Imagens
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Patentes revolucionárias

Foto: Pedro Bolle / USP Imagens
Foto: Pedro Bolle / USP Imagens

Para o professor, é preciso entender que os especialistas da área não são apenas funcionários trabalhando, mas cientistas que estão desbravando caminhos do conhecimento. Cientistas, docentes e alunos que trabalham integrados em soluções de ponta. Dentre elas, estão diversas patentes já registradas por membros do NAP. Algumas com vasto potencial para promover mudanças no destino do país, acredita Toma. São mais de 25 ideias já patenteadas esperando pelo devido reconhecimento e investimento.

Entre elas, o professor destaca a Nanohidrometalurgia Magnética – nanopartículas superparamagnéticas podem ser utilizadas para a captura e transporte de metais de grande interesse econômico e ambiental a partir de solução aquosa. Com base na versatilidade do processo, que não utiliza solventes orgânicos, a ideia propõe uma alternativa mais limpa para o processo de hidrometalurgia convencional. O Brasil explora apenas 30% de seus minérios, número que poderia aumentar muito com o uso da Nanohidrometalurgia. “Hoje o Brasil vende suas riquezas em formato de ‘pedras’, em estado bruto. Se utilizasse esse novo processo, poderia refinar a exploração dos mesmos minérios e ampliar dramaticamente seu valor”.

Além disso, a Nanohidrometalurgia Magnética pode ter também aplicações no campo de extração de petróleo. As nanopartículas seriam inseridas na rocha da qual o petróleo é extraído atualmente e poderiam ser magneticamente guiadas por ímãs, facilitando o trabalho e ampliando o volume extraído. “A Petrobras já demonstrou interesse e quatro especialistas que pertencem ao NAP estão trabalhando na questão”, revela o professor.

Outra importante patente mencionada por Toma envolve as mesmas nanopartículas, mas num campo completamente distinto, o da biotecnologia, com as enzimas magnéticas.

Foto: Divulgação
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Nesse ramo especializado da biologia, enzimas são constantemente utilizadas para a produção de uma infinidade de produtos farmacêuticos. Entretanto, são caras e em geral utilizadas uma única vez. Com o auxilio da nanotecnologia, nanopartículas se grudariam às estruturas das enzimas, impedindo sua deformação pelo uso, aumentando sua eficiência e permitindo um fato inédito: a reciclagem de enzimas após sua utilização. Para o professor, uma vez que a tecnologia fosse aplicada, revolucionaria a biotecnologia e uma indústria que movimenta trilhões de dólares no planeta.

NAP: integração do conhecimento

Em outras instituições, existe a tendência dos núcleos de serem fundados ao redor de um centro ou de um especialista, mas para o professor o modelo dos NAPs é mais interessante tanto para o campo quanto para os pesquisadores. Nesse modelo, todos os recursos são compartilhados. Os equipamentos estão nas mãos dos especialistas e grupos internos e externos à Universidade podem solicitar seu uso e expertise.

Para o docente, outro fator importante no formato dos NAPs é a integração do conhecimento. “A maior parte dos grupos de pesquisa não tem esse relacionamento com foco em colaboração. O NAP-NN não apenas possui esse foco, como nasceu espontaneamente a partir da colaboração de diferentes áreas”, ressalta ele. “É por meio do NAP que as parcerias continuam acontecendo, e é um exemplo que se propaga para novos grupos de pesquisa”.

Foto: Pedro Bolle / USP Imagens
Foto: Pedro Bolle / USP Imagens
Coordenador do NAP-NN, Henrique Eisi Toma

Um dos principais resultados do NAP foi a organização da “Conferência USP de Nanotecnologia”. O evento tem apoio da USP e de empresas privadas e já está na sua terceira edição. “É o verdadeiro sentido da Universidade”, pontua, ao defender que a iniciativa deveria servir de modelo, pois tem conseguido “manter a chama acesa na área”, inclusive trazendo parcerias internacionais como as com a Universidade McGill e a Universidade de Yale, homenageada na última conferência.

Outro fator que dá destaque ao NAP-NN é sua entrada no SisNANO, uma iniciativa do governo federal que interliga centros nano por todo o país. O Núcleo, por meio do SisNANO-USP, é membro do sistema SisNANO do Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação, oferecendo especialistas e infraestrutura para a prestação de serviços diversos de análise e desenvolvimento, particularmente na preparação, funcionalização, compatibilização e caracterização de nanomateriais. “O SisNANO é a porta de ação para a comunidade, pois permite que os centros realizem trabalhos para instituições que não teriam os recursos sozinhos”, esclarece Toma.

Em torno de 15% do tempo do NAP é dedicado ao SisNANO e às necessidades de outras instituições. Como os laboratórios são caros, com equipamentos de última geração e equipe muito especializada, o Governo consegue poupar milhões utilizando as parcerias em serviços de altíssima qualidade, mas pouco conhecidos”. A iniciativa representa uma nova visão sobre colaboração científica e de pesquisa. No entanto, apesar de toda a estrutura, nem sempre as ações do Núcleo possuem a visibilidade que deveriam para uma área que pode ser um divisor de águas no país.

“É um trabalho sério, de vanguarda, que pode mudar os rumos de um país e a cara de um campo científico inteiro”. Cada vez que são procurados por institutos ou empresas, os pesquisadores do NAP-NN aprendem a solucionar novos problemas, o que faz do Núcleo uma organização madura com perspectivas de crescimento e que busca o devido reconhecimento.

Mais informações: site www.usp.br/napnn, email henetoma@iq.usp.br, com o professor Henrique Eisi Toma

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