Univesp, em 14/02/2013
Fernando Galembeck publicou seu primeiro trabalho sobre nanopartículas em 1978. Professor convidado na Unicamp, onde se aposentou, é hoje, aos 70 anos, conselheiro da Sociedade Brasileira de Química (SBQ), da Academia de Ciências do Estado de São Paulo (Aciesp) e da Iacis (International Association of Colloid and Interface Scientists), além de representante brasileiro na Iupac (International Union of Pure and Applied Chemistry). Inventor de mais de 20 patentes sobre tecnologias, que estão na origem de vários produtos lançados no mercado, Galembeck é diretor do Laboratório Nacional de Nanotecnologia, oLNNano. O LNNano integra o Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM), em Campinas, junto com o Laboratório Nacional de Luz Síncrotron (LNLS), Laboratório Nacional de Biociências (LNBio) e Laboratório Nacional de Ciência e Tecnologia do Bioetanol (CTBE). Recentemente, o químico brasileiro foi destaque na revista American Scientist, em resenha sobre a elucidação de mecanismos de eletrização de sólidos isolantes. Ele afirma que um elemento fundamental nessa descoberta foi o microscópio de força Kelvin, típica ferramenta nanotecnológica que fez seu grupo ver o que ninguém suspeitava e permitiu um avanço na compreensão de fenômenos que têm desafiado cientistas e engenheiros, há séculos. Para ele, as escalas “micro” e “nano” não são as únicas com as quais lida em seu trabalho: “Nós estamos tratando de fazer coisas gigantescas, trabalhando com a matéria em várias escalas de tamanho – desde os nanômetros até quilômetros e talvez mais.” Leia a entrevista a seguir.
Pré-Univesp: Quais são as aplicações da nanotecnologia na vida quotidiana?
Galembeck: Nanotecnologia está presente na maioria dos materiais desenvolvidos recentemente e também em muitos materiais antigos – ainda que não recebesse esse nome. Um exemplo muito bom de aplicação das nanotecnologias está nos compostos de borracha usados em pneus de automóveis e outros meios de transporte. Não se faz uma boa borracha sem usar nanopartículas de carbono (negro de fumo) ou de sílica, transformando as borrachasem materiais nanoestruturados. Não se fazem equipamentos eletrônicos miniaturizados sem usar semicondutores nanoestruturados.
Pré-Univesp: Como se criam novos materiais e como se modificam os materiais já existentes?
Galembeck: A análise do tamanho, composição e tipo de ligação dos elementos faz parte do trabalho, mas não basta. É preciso encontrar maneiras de estruturar moléculas, partículas e íons, de forma a se conseguir as propriedades – mecânicas, óticas, elétricas etc. – desejadas.
Pré-Univesp: Qual é o trabalho do Laboratório Nacional de Nanotecnologia, o LNNano?
Galembeck: O LNNano atua em quatro frentes: atendimento a usuários de equipamentos de grande porte (microscópios, microfabricação, processamento e caracterização de materiais), pesquisa científica, projetos de Pesquisa, Desenvolvimento e Inovação (P&D&I) com empresas e difusão científica.
Pré-Univesp: O LNNano não é apenas um laboratório, mas reúne vários. Como atuam esses laboratórios?
Galembeck: São, ao todo, cinco laboratórios. O Laboratório de Microscopia Eletrônica, o Laboratório de Microscopia de Sondas, o Laboratório de Microfabricação e mais outros dois, um de caracterização e processamento de materiais metálicos (CPM) e outro de materiais nanoestruturados (LMN). Os padrões de atuação são diferentes em cada um deles. O Laboratório de Microscopia Eletrônica (LME) ocupa a maior parte do seu tempo no atendimento a usuários, que encontram ali instrumentos caros, bem- mantidos e operados por pessoal bem-treinado. Os usuários recebem treinamento e são atendidos em suas demandas de ensaios. Já o Laboratório de Caracterização e Processamento de Materiais concentra sua atuaçãoem projetos de Pesquisa, Desenvolvimento e Inovação (P&D&I) com empresas de vários setores. Um dos pontos fortes desse laboratório é a soldagem por atrito.
Pré-Univesp: Há utilização do Laboratório Nacional de Luz Síncrotron (LNLS) pelo LNNano?
Galembeck: O LNNano e o LNLS trabalham juntos. Uma equipe do LNNano acabou de colocar em operação um equipamento de simulação física em uma linha de raios-X. Isso permite submeter materiais a grandes esforços térmicos e mecânicos, observando suas respostas macroscópicas e, ao mesmo tempo, observando suas mudanças estruturais, em escala nanométrica. Além disso, dentro de dois meses deverá entrar em operação um microscópio infravermelho de resolução espacial nanométrica, instalado por uma equipe do LNNano em uma linha de radiação infravermelha do LNLS. São duas facilidades de pesquisa que, nesse momento, não têm similar no mundo.
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Pré-Univesp: A pesquisa sobre aproveitamento da biomassa, nos estudos com nanoestruturas, pode ser aplicada em quais áreas? O Brasil se encontra em um estágio avançado nesse tipo de pesquisa? Quais são as perspectivas científicas e econômicas nesse campo?
Galembeck: Um resultado importante nessa área foi a solução do “mistério da borracha natural”, isto é, da causa da superioridade de algumas propriedades da borracha natural sobre congêneres sintéticas. O “mistério” foi resolvido quando nosso grupo de pesquisa descobriu que a borracha natural é, intrinsecamente, um nanocompósito natural. Isso permitiu a criação de novos processos de produção de nanocompósitos, e desde então novas demandas surgem continuamente. As perspectivas científicas são excelentes, e destaco o grande desafio que é, hoje, a compreensão das estruturas dos materiais lignocelulósicos [como o bagaço de cana e outros resíduos agrícolas, que podem ser matérias-primas para produção de etanol, por exemplo]. No aspecto econômico, essa nova ciência e as tecnologias que poderão ser criadas serão absolutamente necessárias para que se consiga fazer a transição para uma economia sustentável.
Pré-Univesp: Quais foram os maiores impactos científicos e tecnológicos das pesquisas com nanoestruturas nos últimos anos?
Galembeck: Qualquer resposta com menos de 100 páginas será injusta. Convido o leitor a fazer um exercício, gratuito e em sua própria casa: entre no site https://patft.uspto.gov/, localize os botões de “quick search”, coloque a palavra chave (Term) “nanotechnology” e divirta-se lendo os títulos dos cerca de dez mil pedidos de patentes. Se tiver um pouco mais de tempo, abra as patentes (basta clicar sobre o nome) e identifique os titulares das patentes.
Pré-Univesp: Qual é a importância do desenvolvimento da nanotecnologia para o futuro?
Galembeck: Não há futuro sem nanotecnologias porque não há futuro sem novos materiais que são hoje criados, na quase totalidade, usando nanotecnologias. Sempre lembro que os antigos egípcios, culturalmente muito mais adiantados que os hititas [povo indo-europeu que habitou a Ásia Menor no II Milênio a.C.], foram dominados por estes, por uma única razão: os hititas sabiam usar o ferro. Os egípcios não. A experiência histórica alerta para as vitórias do futuro.
