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A fronteira da inovação está aqui!

O CTNano / UFMG é Unidade EMBRAPII


+55MM

Recursos

+25

Patentes

+20

anos de experiência em nanotech

+90

Colaboradores


Quem somos

O Centro de Tecnologia em Nanomateriais e Grafeno da Universidade Federal de Minas Gerais (CTNano/UFMG) é um centro de inovação voltado para o desenvolvimento de tecnologias em nanomateriais, tais como nanotubos, grafeno e nanorods de ouro, entre outros. O principal objetivo do CTNano é o desenvolvimento de soluções exequíveis para o setor industrial a partir da utilização de nanomateriais. Sua estrutura de pesquisa está dividida em 5 frentes técnicas de atuação: Cimento e Cerâmicos nanoestruturados; Nanocompósitos poliméricos; Síntese de nanomateriais; Caracterização e metrologia; e Saúde, meio ambiente e segurança.

Atuação

Atuando em parceria com empresas de diversos setores, o CTNano estabelece uma ponte entre o conhecimento científico desenvolvido no meio acadêmico e as novas necessidades tecnológicas demandadas pelo setor industrial. Assim, o centro assume um papel protagonista entre o conhecimento de fronteira em ciência básica desenvolvido nas áreas de física, química, biologia e bioquímica, e o desenvolvimento de novas tecnologias e aplicações voltadas diretamente às necessidades do mercado, da sociedade e meio ambiente. Além de desenvolver novas tecnologias de acordo com as necessidades e interesses das indústrias, por meio de projetos de desenvolvimento e inovação (P&D&I), o CTNano também oferece prestação de serviços e aluguel de infraestrutura com vasto parque de equipamentos.

Frentes de pesquisa

Cimento e Cerâmicos Nanoestruturados

O CTNano/UFMG tem ampla experiência no estudo de matrizes à base de cimento fabricado com nanotubos de carbono. Nos últimos dez anos, o desenvolvimento da tecnologia do cimento com nanotubos de carbono vem sendo realizado com objetivos de viabilizar a aplicação do mesmo de forma técnica e também em escala de produção. Isto devido aos processos em escala piloto desenvolvidos pelos pesquisadores do CTNano. Outras atuações e desenvolvimentos da frente de materiais cerâmicos e cimentícios vão na direção de produzir materiais cerâmicos nanoestruturados e funcionais como TiO2, SiO2, C3N4. Estes materiais possuem propriedades que os habilitam a atuar como agentes de melhorias em compósitos.

Nanocompósitos Poliméricos

A frente de Polímeros do CTNano atua em rotas inovadoras e de elevada eficiência operacional para customização química dos nanomateriais (como óxido de grafeno, óxido de grafeno reduzido e nanotubos funcionalizados) e sua incorporação nos produtos de interesse, bem como na avaliação técnico-econômica dos processos e seu escalonamento. Polímeros como epóxi, poliuretano, poliamida, poliacrilamida, polietileno e polipropileno são aditivados para melhorias em propriedades mecânicas, térmicas, reológicas, elétricas, anticorrosivas e de barreira. As aplicações envolvem peças estruturais, materiais adesivos e revestimentos para diversos setores, como Indústria Química, Petróleo e Gás, Mineração, Siderurgia, Têxtil, Energias Renováveis e Tratamento de Água.

Síntese de Nanomateriais

A frente de Síntese do CTNano atua tanto na produção de nanomateriais de carbono quanto na aplicação destes como sensores. Os principais nanomateriais produzidos são os nanotubos de carbono e grafeno através da técnica de deposição química da fase vapor (CVD). Em termos de aplicação como sensores, estes nanomateriais apresentam enorme potencial devido às suas excelentes propriedades mecânicas (como resistência à ambientes corrosivos) e elétricas, além de possuírem grande área superficial (elevada razão entre área e volume). A produção de nanotubos de carbono ocorre em larga escala laboratorial, o que permite o fornecimento contínuo deste material para diversos projetos de pesquisa. A produção de grafeno também se encontra estabelecida e é bastante promissora em termos de aplicações, tais como supercapacitores, dispositivos fotovoltaicos, condutores transparentes e dispositivos eletrônicos de alta frequência.

Saúde, Meio Ambiente e Segurança

A segurança e a sustentabilidade no desenvolvimento e aplicação das nanotecnologias têm sido o foco de atuação da Frente de Segurança, Meio Ambiente e Saúde do CTNANO. Para tanto, métodos e protocolos internacionais para a análise de toxicidade de nanomateriais e de nanoprodutos têm sido aperfeiçoados e implementados, assim como o acompanhamento do desenvolvimento de produtos e processos sob a ótica da Avaliação de Ciclo de Vida (ACV) e da Análise de Riscos. Para a prestação de serviços, conta com estrutura física e equipe interdisciplinar nos campos da física, engenharia química, biotecnologia, toxicologia ambiental e ocupacional. Testes de toxicidade com organismos aquáticos, plantas e células animais são executados com organismos padronizados e cultivados nas próprias instalações.

Materiais Metálicos

A frente de Metais do CTNano atua tanto na concepção de aço e ligas metálicas nanoestruturadas como  no desenvolvimento de revestimentos com propriedades específicas para estruturas metálicas e suas demandas industriais. Essas formulações inovadoras e de alta performance também são analisadas em termos de sua viabilidade técnico-econômica de processo e de seu escalonamento. As aplicações envolvem revestimentos para aço e outras ligas metálicas (de geometrias simples e/ou complexas) para diversos setores, como Construção Civil, Siderurgia e Energias Renováveis.

Caracterização e Metrologia

A Frente de Caracterização do CTNano/UFMG tem como missão oferecer excelência na caracterização de materiais de grande potencial inovador e tecnológico no mercado, como os nanomateriais e grafeno. Possui uma ampla infraestrutura de laboratórios, conta com equipamentos robustos e modernos, que possibilitam obter informações detalhadas sobre a composição química das amostras, distribuição de tamanhos, estabilidade térmica, dentre outras. É formada por um corpo técnico altamente capacitado e qualificado, com avançada competência laboratorial para atender às demandas de caracterizações internas, dos projetos de pesquisa desenvolvidos pelas outras Frentes de trabalho; e externa, à comunidade científica que tem interesse em serviços de caracterizações de materiais. Possui protocolos bem estabelecidos para análises físico químicas de nanomateriais, sempre atentos às diretrizes técnicas das normatizações e às boas práticas de laboratório (NBR ISO 17025) para garantia de resultados válidos e rastreáveis.

Equipe

O CTNano é Coordenado por Professores da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), tendo a Profª. Dra. Glaura Goulart da Silva como Coordenadora Geral e Coordenadora das Frentes de Polímeros e Materiais Metálicos. O Centro tem o Prof. Dr. Rodrigo Gribel Lacerda como Vice Coordenador e Coordenador da Frente de Síntese. Em relação as demais Frentes de Pesquisa, a de Cimento e Cerâmicos é coordenada pelo Prof. Dr. Manuel Noel Paul Georges Houmard, a Frente de Caracterização é coordenada pela Profª. Dra. Hállen Daniel Rezende Calado, a Frente de Segurança, Meio Ambiente e Saúde é coordenada pelo Prof. Dr. Ary Correa Junior. Além destes professores, o CTNano conta com a atuação de outros professores dos departamentos de Física, Química, Engenharias, Ciências Biológicas da UFMG, que juntos atuam nas Frentres de Pesquisa supracitadas e coordenam os mais de 90 colaboradores que constituem o CTNano/UFMG.

Parceiros e apoiadores