Centro de bionanomanufatura é inaugurado em São Paulo

Redação do Site Inovação Tecnológica - 28/08/2012

O Centro de Bionanomanufatura do IPT conta com oito mil metros quadrados de laboratórios.
[Imagem: IPT]

Bionanomanufatura

O Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT) inaugurou seu centro de laboratórios de bionanomanufatura, que combina competências em quatro diferentes áreas das chamadas nanociências e nanotecnologias.

A bionanomanufatura é a área de pesquisa que busca a descoberta e a produção de materiais milhares de vezes menores que a espessura de um fio de cabelo.

Tradicionalmente, uma partícula recebe o prefixo "nano" caso tenha diâmetro entre 1 e 100 nanômetros, ou cerca de 0,01% do diâmetro de um fio de cabelo humano.

O centro de pesquisas, que será o mais moderno da América Latina, com uma área de oito mil metros quadrados, custou R$ 46 milhões.

O centro será destinado ao estudo de biotecnologia (desenvolvimento com organismos vivos), tecnologia de partículas (microencapsulação de componentes químicos e terapia medicinal, como em cosméticos), micromanufatura de equipamentos e metrologia de ultraprecisão.

Problemas reais

A ideia construção do centro nasceu com a constatação de oportunidades de negócios vislumbradas a partir de problemas industriais.

Com base nos planos de negócios de inovação das empresas, o IPT desenhou fluxos de atividades para atender demandas pré-pesquisadas e, a partir daí, saber quais seriam as competências em pessoal e infraestrutura necessárias para o projeto de um centro multidisciplinar.

A nova edificação, que faz parte do projeto de modernização do IPT, teve um custo de R$ 21 milhões e outros R$ 25 milhões foram previstos para instalações e equipamentos.

Áreas como biotecnologia e microtecnologia são tecnologias-chave para o desenvolvimento das indústrias frente às exigências do chamado desenvolvimento sustentável, isto é, a capacidade de gerar produtos inovadores usando processos e matérias-primas e garantir que gerações futuras possam também dispor de tais recursos.

Entre os desafios postos à indústria estão as necessidades de reduzir o uso de energia, procurar matérias-primas adequadas, de preferência renováveis, e preservar o meio ambiente, sem deixar de lado a preocupação com a competitividade.

Funcionalização

A infraestrutura do prédio de bionanomanufatura estará disponível tanto para a geração quanto para a funcionalização de materiais inorgânicos, como a sílica e a prata para uso biológico, e materiais orgânicos como os nanocarreadores para a indústria farmacêutica.

Entre os equipamentos disponíveis nos laboratórios estão spray dryer (para a conversão de soluções em materiais particulados secos), homogeneizador de alta pressão, reatores automatizados e sistema de eletrofiação para produção de nanofibras são alguns dos recursos presentes na nova unidade.

Isso permitirá a atuação em diversas áreas e em diversas etapas do processo industrial, incluindo desde o isolamento e a seleção de microrganismos, a modificação genética, as condições de cultivo, a operação de biorreatores e o escalonamento.

Aplicação da metrotomografia de raios X na inspeção das estruturas internas de um microtrocador de calor fabricado em LTCC
[Imagem: IPT]

Micrometrologia

O centro de bionanomanufatura do IPT conta também com uma área de micrometrologia tridimensional e metrotomografia, que prestarão serviços e darão apoio às pesquisas de diversas áreas do Instituto.

Embora a metrologia seja parte do dia-a-dia, as atividades de metrologia tridimensional são incipientes no Brasil, apesar de terem aplicações do setor automotivo até o biomédico.

Dois dos principais novos equipamentos são a máquina de medição por coordenadas de alta exatidão, usada para microgeometrias com apalpadores de fibra óptica para medição em 2D e 3D, e o sistema multissensor de metrotomografia para detecção e análise de defeitos em peças e mecanismos complexos, fabricados em materiais metálicos e não-metálicos.

Qualquer amostra que possa ser projetada no detector e "atravessada" pelos raios-X por completo em todas as direções é um potencial uso da máquina.

A metrologia multissensor tridimensional oferece soluções para medição de componentes de dimensões milimétricas, geometrias micrométricas e incertezas submicrométricas.

Microusinagem e microtecnologia

A área de microusinagem permitirá a fabricação de dispositivos da emergente área da microfluídica, incluindo microarrays e os chamados biochips.

A área de microtecnologia buscará auxiliar as indústrias na fabricação de componentes e sistemas em escala micrométrica, como processos LTCC (Low Temperature Co-fired Ceramics), microusinagem e microfabricação em sala limpa, que podem ser combinados para diversas aplicações.

O centro conta ainda com como microrreatores em LTCC para biodiesel, trocadores de calor compacto também em LTCC e sistemas para geração de emulsões em microdispositivos em vidro, equipamentos para processos de deposição física por vapor (PVD) de filmes finos, fotolitografia e microscopia eletrônica de varredura.

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