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  10.03.14

Nanotecnologia anticorroso


IPT recebe Universidade de Aveiro para apresentação de pesquisas em revestimentos, entre eles o Projeto Nanomar


Uma iniciativa internacional para a formulação de uma nova geração de revestimentos orgânicos que combinem a capacidade anticorrosiva de autocura com propriedades anti-incrustantes para aplicações offshore foi um dos assuntos discutidos no evento ‘Nanotecnologia contra a Corrosão’, realizado no campus do Instituto de Pesquisas Tecnológicas em 28 de fevereiro em parceria com a Universidade de Aveiro. Quatro pesquisadores portugueses apresentaram as competências e as atuais linhas de pesquisas da Europa com destaque para um projeto com participação do IPT, o Nanomar, que busca desenvolver revestimentos com capacidade para liberação controlada de inibidores de corrosão e de agentes biocidas (para reduzir a proliferação de cracas, por exemplo) a partir de recipientes nanoestruturados, os chamados nanoconteiners, em zonas danificadas de estruturas como plataformas de petróleo e moinhos de vento.

O Projeto Nanomar é financiado pelo Seventh Framework Programme for Research FP7, que é o principal programa de financiamento da União Europeia para iniciativas de P&D. A entidade está patrocinando o projeto de 24 meses, iniciado em maio de 2012, que está sob a coordenação da universidade portuguesa e com participação de três outras instituições – o Max Planck Society (MPIKG, Alemanha), o Institute of Crystallography (IC RAS/Rússia) e o Laboratório de Corrosão e Proteção do IPT.

“O impacto esperado do projeto é justamente contribuir para o estabelecimento de novas colaborações internacionais de pesquisas entre os dois componentes da Comunidade Europeia, o Brasil e a Rússia”, explicou o professor Mario Ferreira, do Departamento de Engenharia de Materiais e Cerâmica da Universidade de Aveiro.
Importância de colaborações internacionais, como o Projeto Nanomar, foi ressaltada na apresentação do professor Mario Ferreira
 
Ele falou das atribuições de cada parceiro no projeto: a instituição portuguesa responde pela coordenação geral do projeto e também pela caracterização das nanopartículas e execução de ensaios eletroquímicos, enquanto o Max Planck faz a sintetização dos componentes nanoestruturados de biocidas e o IC RAS dos componentes contendo os princípios anticorrosivos.

O IPT é o responsável pelas atividades de incorporação das nanopartículas em tintas, aplicação nos corpos de provas e ensaios de desempenho em campo, no laboratório flutuante instalado no município de São Sebastião, no litoral norte do estado de São Paulo.

Ensaios de desempenho em campo no Projeto Nanomar são feitos pelo IPT no laboratório flutuante montado na cidade de São Sebastião
 
A modificação superficial de nanocontainers carregados com inibidores de corrosão foi discutida na apresentação de Jorge Carneiro, doutorando no Departamento de Engenharia de Materiais e Cerâmica. Carneiro está estudando a modificação da superfície de hidróxidos de dupla camada (HDC, ou Layered Double Hydroxides - LDH) para melhorar a compatibilidade com os revestiventos anticorrosivos. “A intenção da pesquisa é saber como se dá a liberação dos inibidores de corrosão, a proteção dos substratos e a compatibilidade com as matrizes de revestimento”, explicou ele.

O projecto dividiu-se em duas etapas; na primeira, Carneiro fez a caracterização dos HDCs (carregados com 2-mercaptobenzotiazol – (2-MBT)) modificados com polieletrólitos e nitrato de cério (III), como segundo inibidor de corrosão. Em uma segunda parte do trabalho, técnicas electroquimicas foram utilizadas para estudar o efeito das modificações em HDCs na proteção contra corrosão.

Algumas das conclusões alcançadas foram discutidas em sua apresentação, como os resultados positivos obtidos tanto pela modificação dos HDCs com polieletrólitos e a incorporação do segundo inibidor como nos resultados eletroquimicos, que demostraram uma melhoria na compatabilidade com os revestimentos bem como na prevenção ativa contra a corrosão.

ECOTOXICIDADE – As duas apresentações finais do evento destacaram a necessidade da execução de pesquisas voltadas a conhecer os efeitos que produtos químicos lançados no meio ambiente em indivíduos, populações e comunidades de organismos. Maria Pavlaki e Roberto Martins, ambos do Departamento de Biologia da Universidade de Aveiro. A avaliação da toxicidade de resíduos em solos por testes biológicos, por exemplo, pode ser feita por meio de germinação de sementes. “As fórmulas atuais de protetores solares contêm nanopartículas de prata e zinco, e precisamos saber o que acontece com estes novos materiais após um usuário tomar banho, por exemplo: ele permanece livre, agregado ou associado com algum material biológico?”, afirma Maria.

Um estudo de caso sobre a ecotoxicidade de novos nanomateriais ‘engenheirados’ com propriedades anticorrosivas foi apresentado por Martins, com o objetivo de apresentar uma avaliação ampla dos efeitos de nanomateriais tanto de interiores vazios (HDC) quanto livres (2-mercaptobenzotiazol) e compostos ativos encapsulados (HDC e 2-mercaptobenzotiazol), incluindo parâmetros bioquímicos e fisiológicos em moluscos comestíveis.

“Apesar de as diferenças entre as concentrações testadas e o controle não terem sido estatisticamente significativas, alguns padrões interessantes foram verificados: a maior parte das mudanças bioquímicas e fisiológicas foi vista nas concentrações de 1 mg/L para HDC com 2-mercaptobenzotiazol (efeito sinergético) e de 10 mg/L para o HDC vazio”, afirmou ele. Globalmente, o 2-mercaptobenzotiazol livre causou maior impacto fisiológico e o HDC (sólido) um maior número de danos nas células, com a ativação de mecanismos de recuperação.