Professor do LCP integra equipe de inventores de tecnologia patenteada que impulsiona inovação em grafeno sustentável
Pesquisadores da UFSC, em parceria com a empresa SuperGrafeno Ltda, desenvolveram uma tecnologia inovadora de química verde para a produção de grafeno e seus derivados, com potencial de aplicação industrial e menor impacto ambiental. A patente do método (BR 10 2022 008637 0 – Grafeno sustentável: nova rota ecológica e escalável para produção de materiais de carbono) representa um avanço significativo frente aos processos convencionais.
Como funciona
O novo processo inclui etapas sequenciais bem definidas:
- Esfoliação térmica da grafita usando nitrato de amônio.
- Oxidação em meio aquoso utilizando ozônio.
- Dispersão por ultrassom, com a possibilidade de introduzir luz UV para ajustar o nível de oxidação.
O resultado obtido pode ser material de grafeno multilamadas ou monocamadas oxidado, dependendo da aplicação desejada.
Problema que resolve
- Elimina ou reduz fortemente o uso de ácidos fortes e metais pesados, como os exigidos no método de Hummers, que geram resíduos tóxicos e demandam tratamento complexo.
- Menor custo operacional e complexidade estrutural.
Vantagens e diferenciais
- Processo mais limpo ambientalmente, praticamente sem geração de resíduos tóxicos.
- Alta eficiência nos estágios de oxidação e esfoliação.
- Reagentes acessíveis e menos agressivos ao meio ambiente.
- Controle do nível de oxidação e das camadas (mono ou multicamadas), o que permite ajustar o material para diferentes usos.
- Compatível com diversos tipos de grafita comercial, o que facilita escalonamento e adaptação industrial.
Inventores e parcerias
A patente é fruto de colaboração entre UFSC e SuperGrafeno Ltda. Os inventores são:
- Regina de Fátima Peralta Muniz Moreira (Centro Tecnológico – CTC, UFSC)
- Ricardo Antônio Francisco Machado (CTC, UFSC)
- Gabriel Lincoln da Rocha (SuperGrafeno Ltda)
- Astor Martins Ferreira (SuperGrafeno Ltda)
- Rosely Aparecida Peralta (Centro de Ciências Físicas e Matemáticas – CFM, UFSC)
- Júlia da Silveira Salla (CTC, UFSC)
- Matheus Mariano de Almeida (CTC, UFSC)
A co-titularidade é entre a UFSC (Centro Tecnológico – CTC) e a empresa SuperGrafeno Ltda.
Aplicações e impacto potencial
Este método pode servir para:
- Produção de grafeno oxidado para uso em sensores, compósitos, armazenagem de energia, e outros materiais avançados.
- Materiais de carbono funcionalizados sob demanda, para componentes eletrônicos, revestimentos, ou para catalisadores.
- Substituição de métodos mais nocivos e caros, tornando produtos de carbono de alta performance mais competitivos.
Mais informações em: https://vitrine2.sites.ufsc.br/tecnologia/grafeno-sustentavel-nova-rota-ecologica-e-escalavel-para-producao-de-materiais-de-carbono/
