informativo 138

12

Upload: crq-v-conselho-regional-de-quimica-5a-regiao

Post on 24-Jul-2016

242 views

Category:

Documents


14 download

DESCRIPTION

Esta edição marca a chegada da primavera, apresentando ao leitor as antocianidinas, fitoquímicos presentes nas flores que podem ser fontes de benefícios à saúde do ser humano. Para esta publicação, o CRQ-V ainda conversou com profissionais da área da Química, Medicina e Direito para discutir o futuro da nanotecnologia no Brasil. A sessão de artigos dos Acadêmicos aborda a produção de biodiesel por meio do método Transesterication Double Step Process (TDSP).

TRANSCRIPT

Page 1: Informativo 138
Page 2: Informativo 138

Números do Conselho

JUL/AGO/SET

Registro Profissional

283

PJ 66

Fiscalizações 866

Autuações 197

Editorial Esta edição marca a chegada da primavera. Como a Química pulsa em to-das as coisas, relacionamos a estação flo-rida à Ciência, apresentando as antocia-ninas, derivadas das antocianidinas. Estes compostos, produzidos e acumulados em determinadas plantas, podem ser fontes de benefícios à saúde do ser humano. Ainda falando sobre o que não vemos a olho nu, discutimos sobre a nanotecno-logia. Movimentando cerca de US$50 bi-lhões no Brasil, a tecnologia a base de na-nopartículas é uma das alternativas para o futuro da Ciência. Utilizada em plásticos biodegradáveis feitos com polpa de frutas, e até mesmo em medicamentos que al-cançam a cura do câncer, as nanopartí-culas configuram um cenário inovador no país. As suas vantagens são indiscutíveis, mas os desafios para que esta área se consagre no mercado de forma totalmen-te benéfica são inúmeros. Nesta edição você vai saber mais sobre estas pequenas partículas, entendendo o panorama atual que marca estudos e mercado alusivos a elas. Para tanto, foram consultados pro-fissionais da área da Química, Medicina e Direito, dando um leque diversificado e buscando fomentar, assim como as so-luções sugeridas por estes para o futuro da nanotecnologia no Brasil, um diálogo interdisciplinar da temática. Para conso-lidar esta parte, foram fundamentais os depoimentos de Maria de Fátima Torres Faria Viega, médica da FUNDACENTRO RJ, do Dr. Everson Thiago da Silva, pes-quisador do núcleo de desenvolvimento de biossensores do Instituto de Quími-ca da UNICAMP, da Dra. e pesquisadora Arline Sydnéia Abel Arcuri, coordenadora do projeto “Impactos da nanotecnologia na saúde dos trabalhadores e meio am-biente”, da FUNDACENTRO SP e do Prof. Dr. Wilson Engelmann, especialista em direito relacionado à nanoteclonogia, da UNISINOS-RS. Finalizando a matéria, abordamos a visão empreendedora de Cândice Felippi, farmacêutica e diretora da empresa gaúcha Inventiva, que aplica nanotecnologia a cosméticos. Completando a sessão de artigos dos Acadêmicos, abordamos a produção de biodiesel por meio do método Transes-terication Double Step Process (TDSP) e seis variedades de óleos vegetais, além de óleo residual de frituras, processo que transforma o resíduo em produto com alto valor agregado. O estudo aponta a utilida-de da espectroscopia de infravermelho na classificação destes óleos. Para entender mais sobre o método e seus resultados, confira a produção que conta com a pre-sença do acadêmico Dimitrios Samios.

Índice

Expediente

PresidentePaulo Roberto Bello FallavenaVice-presidenteEstevão SegallaSecretárioRenato EvangelistaTesoureiroRicardo Noll

Assessoria de Comunicação do CRQ-V [email protected] responsável e RedaçãoCarolina Reck Editoração GráficaGiuliana Lopes GalvãoTiragem2.000ImpressãoGráfica Ideograf

INFORMATIVO CRQ-V AV. ITAQUI, 45 - CEP 90460-140 PORTO ALEGRE/RSFONE/FAX: 51-3330 5659 WWW.CRQV.ORG.BR

2

Dica de Livro

A COLHER QUE DESAPARECE

Contextualizando a invenção da tabela periódica e passando pelo estu-do da radioatividade, o autor Sam Kean combina a ciência com a tradição clássica da invenção, investigação e descoberta, abordando a história dos avanços cientí-ficos, desde a descoberta do átomo até a criação de elementos artificiais. A narra-tiva de “A colher que desaparece” envol-ve história, finanças, mitologia e artes à Ciência, buscando apresentar as modifi-cações pela qual a vida humana passou devido a descobertas como o silício, utili-zado na informática, o cobre, protagonista na produção de moedas, e o urânio, um dos responsáveis pela bomba atômica. O enredo, construído tendo como alicer-ce a tabela periódica, apresenta diversas tramas que tecem as origens por trás de cada elemento químico.

A Primavera das Antocianidinas.

Artigo: Biodiesel e o Método TDSP.

Os benefícios e desafios da nanotecnologia no Brasil.

MURAL E AGENDA

pg . 3

pg . 8

pg . 4

pg .11

ACADEMIA

SAÚDE

TECNOLOGIA

Page 3: Informativo 138

Colorindo e perfumando a primavera, as flores carregam poderosos fitoquímicos, encontrados também em certos ali-mentos. É o caso das antocianinas, derivadas das antocianidinas: compostos produzidos e acumulados em determinadas plantas que trazem benefícios à saúde do ser humano. Considerado um dos mais importantes grupos de pigmento do reino vegetal, elas conferem às pétalas tonalidades do vermelho ao azul, podendo também ser usadas como corantes naturais na indústria alimentícia. As antocianinas resultam de uma reação com os açúcares das células vegetais. Sem o grupo glicosado, são chamadas de antocianidinas. Sua estrutura química básica é policíclica de quinze carbonos. Sensíveis ao Ph do ambiente, as antocianidinas mudam a coloração do vegetal de acordo com o meio. Além disso, são responsáveis por atrair agentes polinizadores, como abelhas e borbo-letas, e proteger a planta da luz ultravioleta (UV). Nos humanos, tem ação antioxidante, retardando o envelhecimento e prevenindo contra doenças cardiovasculares, neu-rodegenerativas, pulmonares e certos tumores. Podemos ter acesso aos benefícios das antocianidinas ingerindo alimentos como repolho roxo, amora, cassis, mirtilo, uva preta, cereja, morango, vinho tinto, ameixa, jamelão, figo, açaí, acerola, romã e feijão.

3

SAÚDE

Page 4: Informativo 138

4

ANÁLISE EXPLORATÓRIA APLICADA A ESPECTROS DE REFLEXÃO TOTAL ATENUADA NO INFRAVERMELHO COM TRANSFORMADA DE FOURIER (ATR-FTIR) DE BLENDAS DE BIODIESEL/DIESELCarla Felippi Chiella Ruschel, Chun Te Huang, Dimitrios Samios e Marco Flôres FerrãoInstituto de Química, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, 91501-970 Porto Alegre – RS, BrasilRecebido em 17/09/2013; aceito em 29/01/2014; publicado na web em 10/04/2014

INTRODUÇÃO

O estudo de combustíveis alternativos aos derivados petroquími-cos tem recebido grande estímulo na última década no Brasil, especialmen-te com o desenvolvimento dos programas de incentivo a produção de novas matrizes energéticas, como é o caso do biodiesel adicionado ao óleo diesel mineral. A utilização do óleo diesel como combustível teve seu inícioamplamente reconhecido quando Rudolf Diesel patenteou o seu motor em 1892 e introduziu o primeiro motor diesel destinado a funcionar com óleo vegetal. Em 1900, ele abasteceu e utilizou o motor com óleo de amendoim por várias horas, com sucesso. Já em 1912, ele previu que, no futuro, o óleo vegetal poderia ser um combustível importante assim como o óleo diesel.1 Por razões tanto técnicas quanto econômicas, com o passar do tempo os óleos deram lugar ao diesel mineral.2 Na época, o baixo preço e a oferta abundante dos derivados de petróleo resultaram na escolha pelo diesel de petróleo. Em 1940, enormes reservatórios de petróleo foram encontrados, sua extração e refinamento foram relativamente fáceis e baratos. Em 1970, o monopólio de algumas nações e circunstâncias políticas geraram uma nova situação, o que obrigou os engenheiros e pesquisadores a desenvolver combustíveis alternativos e ambientalmente amigáveis. Desde então, há um interesse renovado na utilização de derivados de óleos vegetais em motores a diesel por várias razões, incluindo considerações políticas, preocupações ambientais e aspectos econômicos.3

Neste sentido, o biodiesel, que é constituído de uma mistura de alquil-ésteres de cadeia linear, é obtido pela reação de transesterificação dos triglicerídeos presentes em óleos e gorduras com álcoois de cadeia cur-ta gerando como subproduto o glicerol. A importância do biodiesel como aditivo e até como possível substituinte do óleo diesel decorre do fato de que este biocombustível apresenta vantagens sobre o óleo diesel, pois é prove-niente de fontes renováveis, não é tóxico e diminui as emissões de poluentes durante a sua combustão.4 O biodieselproduz cerca de 10% menos de ener-gia que o diesel de petróleo, mas seu desempenho no motor é praticamente o mesmo em termos de potência e torque, segundo alguns autores.5 Este biocombustível apresenta ainda maior viscosidade, proporcionando maior lubrificação ao motor do que o diesel mineral, resultando numa redução do desgaste das peças do motor. Além disso, a reação de transesterifica-ção produz o biodiesel com estruturas moleculares mais simples que o seu triglicerídeo precursor, diminuindo a sua viscosidade comparativamente ao óleo ou gordura, resultando numa queima eficiente que reduz significativa-mente a deposição de resíduos no motor.6

A metodologia Transesterification Double Step Process (TDSP) para a produção de biodiesel vem sendo constantemente aperfeiçoada pe-los seus autores, no intuito de produzir um biodiesel de ótima qualidade de maneira mais simples e rápida que os métodos tradicionais. 7-9 Atualmente, Samios e colaboradores conseguem produzir biodiesel, tanto metílico quan-to etílico, utilizando o método TDSP. Esta metodologia que consiste numa sequência de duas catálises, uma básica e outra ácida, permite a produção de biodiesel a partir de qualquer matéria prima. Além disso, este biodiesel também tem sido estudado como matéria-prima para a produção de outros materiais como polímeros e epóxidos.10,11

Várias técnicas são utilizadas no controle de qualidade de inúme-ros produtos, como alimentos, bebidas, polímeros, inclusive combustíveis em geral. Dentre elas as mais comuns são a espectroscopia de infraverme-lho, ressonância magnética nuclear, difração de raios-x entre outras. Na área de biocombustíveis o infravermelho já se tornou uma técnica bastante difundida entre os estudiosos deste assunto. No trabalho de Mueller et al. esta técnica clássica foi utilizada juntamente com HCA e PCA para classificar am ostras de biodiesel, produzidos a partir de seis va-riedades diferentes de óleos vegetais. Os espectros foram adquiridos por espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier utilizando um sensor de reflectância total atenuada universal (UATR-FTIR). Os resul-tados mostraram que é possível desenvolver uma metodologia confiável e rápida para identificar óleos vegetais utilizados como matéria-prima na pro-dução de biodiesel por meio da aplicação destas técnicas não supervisiona-das de análise multivariada aos dados de infravermelho médio.12

Em outro trabalho de Veras et al. foi utilizada a técnica de infra-vermelho próximo no qual foi obtido um total de 108 espectros de amostras de biodiesel, de quatro tipos de óleos provenientes de nove fabricantes di-ferentes: semente de algodão, de girassol, de soja e de canola. A classifi-cação das amostras de biodiesel também foi possível a partir de modelos quimiométricos de HCA e PCA. Estes modelos agruparam adequadamente

ACADEMIA

todas as amostras de maneira eficiente, não destrutiva e sem necessitar várias determinações analíticas das amostras.13

A espectroscopia Raman também tem sido utilizada na avaliação da qualidade de combustíveis aliada a quimiometria. No estudo de Zhang e colabo-radores a PCA foi aplicada a dados espectroscópicos de Raman para avaliar a qualidade e detectar adulterações com MTBE e benzeno em amostras de gaso-lina. A PCA utilizando apenas a PC1 x PC2 distinguiu as amostras de gasolinas autênticas daquelas adulteradas. Além disso, foram aplicadas a PCA em con-junto com redes neurais para a previsão quantitativa dos adulterantes baseado nos espectros de Raman. Portanto, a técnica mostrou-se promissora para a análise tanto quantitativa quanto qualitativa de gasolinas.14

Há ainda outros trabalhos que exemplificam ainda mais a utilidade da espectroscopia de infravermelho aliada a ferramentas quimiométricas.15 Es-sas duas técnicas vêm sendo amplamente empregadas naanálise de combustíveis e de matérias-primas para produção de biocombus-tíveis como, por exemplo, os óleos vegetais, pela sua rapidez na obtenção do espectro, pela simplicidade de interpretação dos dados e baixo custo compara-tivamente a outras técnicas. Poppi e de Souza utilizaram a espectroscopia de infravermelho mé-dio, unida à análise de componentes principais, para avaliar óleos vegetais co-mestíveis. Segundo os autores, o uso de espectroscopia no infravermelho médio com transformada de Fourier (FTIR) combinado com análise quimiométrica é constantemente explorado em estudos de reconhecimento de padrões de óleos vegetais comestíveis, na análise de parâmetros físico-químicos de qualidade e no estudo de autenticidade e adulteração desses óleos. A FTIR é uma técnica rá-pida, requer o mínimo necessário de preparo de amostras e sua instrumentação é facilmente encontrada nos laboratórios. Esta técnica permite a análise qua-litativa de compostos orgânicos porque os modos característicos de vibração de cada grupo provocam o aparecimento de bandas no espectro infravermelho em frequências específicas, que também são influenciadas pela presença de grupos funcionais próximos (acoplamentos). Sendo assim, um espectro de in-fravermelho geralmente contém mais informação do que apenas os valores de posição ou de absorção de alguns picos, atuando como uma impressão digital de uma dada amostra quando utilizado integralmente. Além disso, a espec-troscopia FTIR é uma excelente ferramenta para análise quantitativa porque as intensidades de absorção das bandas no espectro são proporcionais à concen-tração.16

Este estudo insere-se nesta mesma área, porém visa classificar blendas preparadas a partir de óleo diesel metropolitano (S500) e de vários tipos de biodiesel metílico e etílico, através das ferramentas de análise de agrupa-mento hierárquico, do inglês, Hierarchical Cluster Analysis (HCA) e de análise por componentes principais, do inglês, Principal Component Analysis (PCA) uti-lizando dados de espectroscopia por refletância total atenuada horizontal no infravermelho com transformada de Fourier (HATR-FTIR). Estas análises foram ferramentas importantes para este estudo, uma vez que permitiram reconhecer padrões a partir de uma gama bastante variada de blendas de diversas concentrações e tipos de biodiesel. Os diferentes tipos de biodiesel produzidos para este estudo foram produzidos a partir de óleo de soja comercial, óleo residual de fritura e gordura vegetal hidrogenada com metanol e etanol. O óleo de soja foi utilizado uma vez que esta matéria-prima corresponde a aproximadamente 90% da produção na-cional de todos os óleos vegetais e 28% da produção mundial.17,18 O óleo residual de frituras, por sua vez, como normalmente é descartado de maneira incorreta, resulta em um problema ambiental cada vez maior e sem perspectiva de uma solução efetiva em curto prazo. Alternativamente, o uso deste material que seria um poluente para o meio ambiente, na produção de biodiesel, torna-se uma op-ção econômica e ambientalmente mais adequada, transformando este resíduo em um produto com alto valor agregado.19 Já a gordura vegetal hidrogenada diferencia-se dos óleos vegetais pelo seu aspecto sólido, mas principalmente pela grande quantidade de isômeros trans presentes na sua composição, o que ocorre como resultado da reação de hidrogenação sofrida por esta gordura.20

PARTE EXPERIMENTAL

Materiais e métodos Foram produzidos para este trabalho, a partir da metodologia TDSP, seis tipos de biodiesel diferentes: Biodiesel metílico e etílico de óleo de soja, de óleo residual de fritura e de gordura vegetal hidrogenada. Os álcoois uti-lizados nas reações de transesterificação foram metanol (CH3OH) e etanol (CH3CH2OH), e os catalisadores foram o hidróxido de potássio (KOH) e o ácido

Page 5: Informativo 138

5

sulfúrico (H2SO4). A origem e pureza dos reagentes utilizados são as seguintes: óleo de soja comercial (Cocamar Cooperativa Agroindustrial, Maringá/PR), óleo residu-al de fritura (Restaurante Universitário, Unidade Campus do Vale, UFRGS), gordura vegetal hidrogenada (Primor), álcool metílico (99% PA-ACS, Fmaia, Cotia/SP), álcool etílico (95% PA-ACS, Fmaia, Cotia/SP), hidróxido de potássio (85%, Synth, Diadema/SP) e ácido sulfúrico (95-98% PA, Fmaia, Cotia/SP). Clorofórmio deuterado (99.8% D, Cambridge Isotope Laboratories, Andover/MA, USA) foi utilizado como solvente nas análises de Ressonância Magnética Nuclear de Hidrogênio (1H RMN). O óleo diesel do tipo metropolitano (S500) puro (sem adição de biodiesel) foi fornecido gentilmente pela empresa Refinaria Alberto Pasqualini (REFAP S.A.). Para as análises de infravermelho foi utilizado o espectrômetro de infra-vermelho FT-IR/FT-NIR Spectrum 400 Perkin Elmer, com acessório de refletância total atenuada horizontal empregando um cristal de seleneto de zinco (ZnSe). Todos os espectros foram obtidos em duplicata, na faixa de 600 a 4000 cm-1, com resolução de 4 cm-1 e 32 varreduras. Antes das medidas das amostras foi medido o espectro de infravermelho chamado ‘‘branco’’ empregando o cristal sem amostra. Os espectros das blendas foram obtidos da seguinte forma: primeiramente a amostra foi espa-lhada sobre a superfície do cristal de ATR, em seguida, foi realizada a obtenção do espectro e, por fim, para a obtenção de novos espectros, a cela foi limpa com hexano P.A. e acetona P.A. (ambos Fmaia, Cotia/SP). Para as análises de agrupamento hierárquico (HCA) e de análise de com-ponentes principais (PCA) foi utilizado o software PLS - Toolbox versão 6.0 da Eigen-vector e MATLAB versão 7.11 da Mathworks.

Preparação do biodiesel Baseadas na metodologia TDSP foram realizadas as reações para produ-ção dos diferentes tipos de biodiesel de óleo de soja, de óleoresidual de fritura e de gordura vegetal hidrogenada, que posteriormente foram uti-lizados como parte integrante das blendas, objeto desse estudo. O método TDSP consiste numa sequência de duas reações que inicia pela mistura do óleo ou da gordura com o respectivo álcool, metanol ou etanol, na presença do catalisador, hi-dróxido de potássio na primeira etapa de reação e ácido sulfúrico na segunda etapa, produzindo, ao final, os ésteres metílicos ou etílicos, respectivamente, além do sub-produto glicerol, como mostrado na Figura 1. Essa reação de produção do biodiesel é apresentada detalhadamente nos artigos de Samios e colaboradores.8,9

Ao final da reação a análise de 1H RMN foi utilizada para o cálculo da conversão de óleo ou gordura em biodiesel, obtendo-se paratodas as variedades de biodiesel produzidas conversão acima de 95%.

Preparação das blendas Na etapa seguinte deste trabalho foi realizada a preparação das blendas. Com o objetivo de distinguir as diferentes blendas de acordo com o seu teor de bio-diesel foram estudadas as seguintes variaçõesde composição: 5, 10, 20, 50, 75% (v/v) de biodiesel, além do óleo diesel S500 e dos diferentes tipos de biodiesel puros.

Caracterização das blendas por espectroscopia no infravermelho com transforma-da de Fourier (FTIR) O óleo diesel da classe S500 e os diferentes biodieseis produzidos foram caracterizados por Espectroscopia no infravermelho comtransformada de Fourier (FTIR). Esta técnica qualitativa permite saber quais são os grupos orgânicos mais importantes referentes aos componentes dessas blendas. Nos espectros de infravermelho mostrados nas Figuras 2a, 2b, 2c obser-vam-se as principais bandas em: 1750 cm-1 referente ao estiramento da carbonila do éster, picos na região de 1300 a 800 cm-1 que indicam sobreposição de bandas presentes tanto no óleo quanto no éster correspondente, picos na região de 1000 a 900 cm-1 referentes à deformação angular simétrica fora do plano de ligação C-H de olefinas. Picos em 1200 cm-1 referentes à deformação axial da ligação CC(=O)-O do éster, enquanto picos em torno de 1183 cm-1 podem ser relacionados à deforma-ção axial assimétrica da ligação O-C-C. A região de 1300 a 900 cm-1 é conhecida como região de “impressão digital” do espectro, que inclui várias bandas acopladas. Além disso, diferenças mais significativas entre os espectros de óleos, ésteres e do óleo diesel podem ser observadas na região de 2240 a 2270 cm-1, onde ocorrem combinações de estiramentos de ligações C-O e C=O.21,22 Observa-se ainda, uma importante diferença no espectro do óleo diesel, Figura 2a, em relação as Figuras 2b e 2c referentes aos espectros dos ésteres metílicos e etílicos: a ausência da banda característica da carbonila em aproximadamente 1750 cm-1, que é bastante útil para diferenciar o óleo diesel do biodiesel.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Espectroscopia de infravermelho O conjunto de espectros de infravermelho obtidos é apresentado na Fi-gura 3. A faixa de 1800 a 650 cm-1 do espectro de infravermelho foi selecionada para a utilização nas análises de HCA e PCA por ser a faixa mais representativa das dife-renças presentes nos espectros das blendas estudadas.

Resultados da HCA e da PCA Para a construção do dendrograma da Figura 4, foi realizado inicialmente um pré-processamento dos dados de espectroscopia por refletância total atenuada no infravermelho com transformada de Fourier (ATR-FTIR). A primeira etapa consis-

Figura 2. Conjunto de espectros de infravermelho de óleo diesel S500 (2a), de biodiesel metílico de residu-al de fritura (2b) e de biodiesel etílico de residual de fritura (2c)

Figura 1. Reação genérica de transesterificação de óleos vegetais ou gorduras

tiu na correção da linha de base dos espectros por meio da ferramenta de correção “variação normal padrão” (SNV – Standard Normal Variate) e em seguida os dados foram centrados na média. A HCA dos dados espectrais resultou na formação de 4 grupos distintos. Esses grupos se formaram em função, primeiramente, do aumento do percentual vo-lumétrico de biodiesel presente nas blendas. O primeiro grupo contém as amostras com baixo teor de biodiesel, de 0 a 10%. O segundo grupo é formado pelas amostras com percentual intermediário de biodiesel, igual a 20%. O terceiro e quarto grupos possuem amostras com teores de biodiesel iguais a 50, 75 e 100%. O óleo diesel apresentou semelhan-ça com o primeiro grupo formado pelas amostras de baixo teor de bio-diesel, conforme era esperado. O primeiro grupo subdividiu-se em dois subgrupos: as amostras de B5 e de B10. A HCA ainda foi capaz de agru-par as amostras de mesma rota alcoólica de produção do biodiesel, ou seja, separou as metílicas das etílicas de diferentes matérias-primas. O mesmo comportamento foi observado para as amostras B20. No caso das amostras com percentual de biodiesel entre 50 e 100% houve a for-mação de dois subgrupos. O primeiro subgrupo subdividiu-se em dois outros nos quais foram separadas as blendas de biodiesel etílico de óleo de soja e residual de fritura dos biodieseis de gordura vegetal hidroge-nada. O segundo subgrupo subdividiu-se também em dois, de forma que foram agrupadas as blendas produzidas a partir de biodieseis de mesmo teor de biodiesel e mesma rota alcoólica, mas de diferentes fontes de matéria-prima. O último agrupamento também se dividiu em outros dois: o primeiro é formado pelas amostras com teor de biodiesel igual a 50% e o segundo contém amostras com teor de biodiesel de 75 e

Page 6: Informativo 138

6

Figura 3. Conjunto de espectros de infravermelho de todas as amostras

Figura 5. Gráficos de escores da PCA. PC1 x PC2 (5a) e PC1 x PC3 (5b)

Tabela 1. Numeração correspondente às amostras utilizadas no gráfico das Figuras 5 e 7

Figura 4. HCA de todas as amostras, onde: EF = Biodiesel etílico de óleo residual de fritura, MF = Biodiesel metílico de óleo de fritura, MS = Biodiesel metílico de óleo de soja, ES = Biodiesel etílico de óleo de soja, MGVH = Biodiesel metílico de gordura vegetal hidrogenada, EGVH = Biodiesel etílico de gordura vegetal hidrogenada, 50E50MS = Biodiesel 50% metílico 50% etílico de óleo de soja, 50E50MF = Biodiesel 50% metílico 50% etílico de óleo residual de fritura, 50E50EGVH = Biodiesel 50% metílico 50% etílico de gordura vegetal hidrogenada.

100%, todos obtidos por rota metílica de diferentes matérias–primas. Ainda, analisando os resíduos, observou-se que a amostra B100MS apresentou um comportamento de outlier, podendo estar rela-cionado a problemas na aquisição do espectro. Para a PCA, considerando 4 componentes principais foi possível obter uma variância total dos dados de 99,63%. É importan-te observar que, a fim de evitar uma sobreposição da nomenclatura das amostras nos gráficos de escores, foram utilizados números para representá-las, conforme a Tabela 1. Analisando primeiramente o grá-fico de escores com PC1 versus PC2, mostrados na Figura 5a, pode-se concluir que ao longo do eixo, a partir do valor mais positivo até o valor mais negativo da PC1, as amostras estão dispostas no gráfico, de acor-do com o aumento do percentual de biodiesel presente nas blendas, ou seja, de B0, que é o óleo diesel puro, representada pelo número 1,

Número

12345678910111213141516171819202122232425262728

Número

293031323334353637383940414243444546474849505152535455

Amostra

B0B5EFB5ESB5MFB5MSB5EGVHB5MGVHB550E50MFB550E50MSB10EFB10ESB10MFB10MSB10EGVHB10MGVHB1050E50MFB1050E50MSB20EFB20ESB20MFB20MSB20EGVHB20MGVHB2050E50MFB2050E50MSB50EFB50ESB50MF

Amostra

B50MSB50EGVHB50MGVHB5050E50MFB5050E50MSB75EFB75ESB75MFB75MSB75EGVHB75MGVHB7550E50MFB7550E50MSB100EFB100ESB100MFB100MSB100EGVHB100MGVHB10050E50MFB10050E50MSB550M50EGVHB1050M50EGVHB2050M50EGVHB5050M50EGVHB7550M50EGVHB10050M50EGVH

Page 7: Informativo 138

7

Figura 7. Gráficos da PCA. Gráfico de escores da PC4 (7a) e gráfico de pesos da PC4 (7b)

Figura 6. Gráfico de pesos da PCA. Pesos da PC1 (6a), pesos da PC2 (6b) e pesos da PC3 (6c)

até as amostras compostas apenas por alguma variedade de biodiesel puro, as B100, uma delas representada, por exemplo, pelo número 49. Quando analisamos o eixo da PC2, verificamos que as blendas produ-zidas a partir de biodiesel metílico têm, predominantemente, valores positivos para a PC2 e as blendas produzidas com biodiesel etílico têm valores negativos para a segunda componente principal. Ainda pode-mos observar que as amostras produzidas com biodiesel 50% etílico e 50% metílico estão localizadas próximo ao valor zero da PC2, ou seja, entre as amostras puramente etílicas ou metílicas. Como se pode ver pelo gráfico de pesos, Figura 6, a primei-ra componente principal está diferenciando, com base no espectro de infravermelho, as bandas presentes no óleo diesel das bandas do bio-diesel (Figura 6a). As bandas referentes ao óleo diesel possuem valo-res positivos para a PC1 enquanto que as bandas do biodiesel possuem valores negativos. Isto pode ser observado verificando-se as principais bandas na faixa 1300-1500 cm-1 referente à deformação angular simé-trica da ligação C-H da metila (CH3) e do metileno (CH2) e à deformação angular assimétrica da ligação C-H de metila (CH3) para o óleo diesel. Já para o biodiesel as bandas mais importantes são a banda em 1741 cm-1 referente ao estiramento axial da ligação C=O de éster alifático e as bandas na faixa 1000-1300 cm-1 indicativas do estiramento axial da ligação C-O.22 O gráfico de pesos para a PC2, Figura 6b, para a segun-da componente principal está diferenciando, com base no espectro de infravermelho, as bandas presentes no biodiesel metílico daquelas do biodiesel etílico. Isto ocorre porque a principal banda referente aoestiramento axial da ligação C=O de éster alifático, para o biodiesel me-tílico, em 1742 cm-1, é adjacente a uma metila (CH3) e possui valores positivos para a PC2, enquanto que a mesma banda para o biodiesel

etílico em 1740 cm-1, porém neste caso adjacente à etila (CH2CH3) na cadeia, possui valores negativos.22

O gráfico de escores da PC1 versus PC3, Figura 5b, nos mostra que em relação ao eixo da PC3 ocorre a separação das amostras das blendas produzidas com biodiesel de gordura vegetal hidrogenada daquelas produzidas a partir de óleo de soja e de óleo residual de fritura. As blendas de biodiesel de gordura possuem valores positivos para a PC3 e as blendas de biodiesel provenientes dos óleos apresentaram valores negativos para a PC3. De acordo com o gráfico de escores, Figura 5b, os pesos positivos para a PC3 referem-se às blendas provenientes de biodiesel produzido a partir de gordura vegetal hidrogenada, que é saturada, e os pesos negativos para a PC3 são referentes às blendas de biodieseis dos óleos de soja e de fritura, que são mais insaturados. Isto pode ser observado no gráfico de pesos (Figura 6c) pela banda em 700 cm-1 referente à deformação angular no plano tipo balanço de CH2 em fase (CH2CH2CH2...) presente nos óleos, que possui peso negativo para a PC3. Além disso, observa-se também no espectro de infravermelho do biodiesel metílico de gordura vegetal hidrogenada que estão presentes as mesmas bandas com valores positivos para a PC3, conforme o gráfico de pesos da Figura 6c, indicando que assim como os pesos, os escores positi-vos da PC3 correspondem à matéria-prima empregada na produção do biodiesel. Já o gráfico de escores da PC1 versus PC4, Figura 7a, mostra que, em relação ao eixo da PC4, as blendas estão sendo diferenciadas também em relação à matéria-prima utilizada na produção do biodiesel que as compõe. Porém, nesse gráfico, as blendas de biodiesel de gordura vegetal hidrogenada possuem valores negativos para a PC4 e as blendas de biodiesel provenientes dos óleos de soja e de fritura apresentaram valores positivos para a PC4. O gráfico de pesos, Figura 7b, para a quarta componente principalestá mostrando a partir do espectro de infravermelho as bandas cis e trans pre-sentes respectivamente nos biodieseis provenientes dos óleos e da gordura. Isto é mostrado principalmente pela banda em 990 cm-1, que se refere à vibração sacudida fora do plano da ligação C-H trans presente no biodiesel derivado da gordura vegetal hidrogenada, que possui grande quantidade de ligações trans na sua molécula.22

CONCLUSÃO A partir deste estudo foi possível confirmar a utilidade da espectroscopia de infravermelho em conjunto com as ferramentas quimiométricas HCA e PCA para classificação de blendas de óleo diesel e biodiesel. Cabe ressaltar que essas ferra-mentas foram capazes de diferenciar essas blendas a partir dos seus espectros de infravermelho, mesmo essas misturas sendo compostas por vários tipos de biodiesel provenientes de três matérias-primas distintas: óleo de soja,óleo residual de fritura e gordura vegetal hidrogenada, além de duas rotas alcoóli-cas: a metílica e a etílica.

AGRADECIMENTOS Os autores agradecem ao CNPq pela bolsa, ao INCT-Bioanalítica, a REFAP pelas amostras e ao CECOM pelas análises e infraestrutura.

Quim. Nova, Vol. 37, No. 5, 810-815, 2014

Page 8: Informativo 138

8

Os benefícios e desafios da nanotecnologia no Brasil Em 1959, Richard P. Feynman apresentou na palestra “A sociedade Ameri-cana de Física” uma ideia inovadora, capaz de mudar os rumos da Ciência. Embora não te-nha utilizado um termo para defini-la, trouxe conceitos totalmente transformadores, pos-teriormente nomeados pelo professor Norio Taniguchi, em 1974, como nanotecnologia. Hoje, a nanotecnologia pode ser encontrada em cosméticos, produção rural, automóveis, medicamentos e diversos produtos cotidia-nos, movimentando cerca de US$50 bilhões no Brasil. A tecnologia, baseada na mani-pulação da matéria numa escala atômica e molecular, lida com estruturas com medidas equivalentes à milionésima parte de um milí-metro – os nanômetros. Elaborando tecnolo-gias a partir do menor elemento, a nanotec-nologia é capaz de encontrar respostas para diversos setores, alcançando até mesmo a cura para doenças. Em contraponto, ain-da são necessárias diversas pesquisas que comprovem que os seus efeitos não apre-sentam graves riscos ao meio ambiente e à saúde de quem manipula seus produtos. Sendo a alavanca para importantes mudanças econômicas, sociais e ambientais, a aplicação da escala nano em tecnologias de diversos setores veio crescendo nos últimos anos. Um Inventário de Produtos de Consu-mo Nanotecnológico (CPI), publicado neste ano no Beilstein Journal od Nanotechnolo-gy1, atenta para este aclive. De acordo com o levantamento de dados, a partir de março foram registrados 1814 produtos, que re-presentam um aumento de 30% sob os 54 produtos listados em 2005. A CPI é o maior inventário online de nanotecnologia existen-te até o momento, registrando produtos que provém de 622 companhias, localizadas em 32 países. Dos 1814 produtos listados na CPI, 47% (equivalentes a 846 produtos) anunciam a composição de pelo menos um componente nanomaterial e 62 produtos listam mais de um componente desta origem (por exemplo, um produto composto tanto de prata quanto de titânio de dióxido de nanomateriais). Do ponto de vista acadêmico, den-tro do Brasil a nanotecnologia vem cres-cendo exponencialmente nos últimos anos. Seu impulso é fruto da criação de progra-mas nacionais e laboratórios de pesquisa especializados, além de inúmeros projetos de pesquisa voltados para este tema. “Hoje, praticamente todas as empresas brasileiras já criaram algum produto com a tecnologia nano”, expõe Cândice Felippi, diretora da empresa gaúcha Inventiva, que desenvolve ativos cosméticos com base na nanotecnolo-

gia. A profissional informa que o aumento do uso de ativos nanotecnológicos pela indústria cosmética é considerável, assim como os be-nefícios que provem destes. “Existem muitas vantagens ao utilizar a nanotecnologia e pra-ticamente nenhuma desvantagem. Se pen-sarmos em nível de benefícios para a pele e estabilidade, utilizar ativos na forma livre (normal) e não encapsulados não tem muitas vantagens, pois os ativos na forma livre não têm muitas condições de penetrarem na pele e praticamente todos tem problemas de ins-tabilidade. Portanto, o uso da nanotecnologia é extremamente benéfico”, salienta. Outro dos destaques desta tecnolo-gia é alusivo à medicina. Para a Dra. Maria de Fátima Torres Faria Viegas, da FUNDACEN-TRO RJ, as vantagens que a nanotecnologia apresenta são especialmente nesta área. “Como médica, imagino que se a nanotec-nologia for implementada da forma que se promete, e algumas coisas já estão sendo, basicamente o foco da nanomedicina é o tra-tamento do câncer, e nós vamos ter muitas vantagens em relação a isso”, explana. A profissional cita ainda como exemplo uma pesquisa que vem sendo realizada há cerca de três anos em São Paulo, em que um pro-duto com nanopartícula é testado para tratar determinados cânceres de pele, tendo uma estatística extremamente positiva, alcançan-do 99% de cura das lesões. Uma das grandes invenções re-sultantes da nanotecnologia são os bios-sensores, explorados no Brasil nas áreas agrária, de alimentos, ambiental e também médica. Com alto índice de sensibilidade e seletividade, estes aparatos podem garantir diagnósticos precisos e confiáveis, além de terem baixo custo no mercado, podendo ser produzidos com materiais simples e baratos, como o papel. Testes como o de gravidez e o de glicose, amplamente difundidos, são exemplos desta tecnologia. “Um biossensor é criado através da imobilização direta de uma biomolécula de reconhecimento (espe-cífica para uma determinada substância) na superfície do material transdutor, o qual é responsável pela transformação do processo bioquímico que ocorre durante a reação de detecção (ou reconhecimento) em um sinal analítico mensurável. Para cada substância que se quer detectar, um “tipo” de biossen-sor é desenvolvido, com uma biomolécula de reconhecimento específica”, explica o Dr. Everson Thiago da Silva, pesquisador do núcleo de desenvolvimento de biossenso-res do Instituto de Química da UNICAMP. O pesquisador ressalta que também é possí-vel a fabricação de diferentes biossensores em uma mesma plataforma, caracterizando dispositivos de multi-detecção. “As análises rotineiras de diagnóstico e monitoramento

clínico em hospitais, que levam dias para se-rem processadas, podem ser realizadas em tempo real pelo médico, ou até mesmo pelo paciente, em casa, com um dispositivo portá-til. Já reduziríamos, pelo menos, a superlo-tação dos hospitais, melhoraríamos o atendi-mento, ajudaríamos pessoas com dificuldade de locomoção, tornaríamos o monitoramento de doenças crônicas mais eficiente”, elucida o profissional, mensurando os benefícios da aplicação de biossensores. O desenvolvimento da nanotecno-logia tem possibilitado a criação de mate-riais, medicamentos, sistemas de comunica-ção e vigilância e avanços em diversas áreas do saber. “É inegável que várias doenças poderão ser tratadas, a comunicação entre as pessoas tem sido cada vez mais rápida e fácil, novos materiais poderão auxiliar inclu-sive as rotinas diárias das pessoas”, revela a Dra. e pesquisadora Arline Sydnéia Abel Arcuri, coordenadora do projeto “Impactos da nanotecnologia na saúde dos trabalha-dores e meio ambiente”, da FUNDACENTRO SP . Para ela, este tipo de tecnologia provoca uma revolução em todas as áreas do saber humano, mas precisa ser analisada em seus impactos. De acordo com Arline, para o meio ambiente estes impactos têm dois aspectos. O positivo, referente a criações de maior efi-ciência, como a de filtros na despoluição do ar e da água, catalisadores que permitem re-ações químicas que necessitem menos ener-gia, sistemas de aproveitamento de luz solar que contribuem como fonte importante de energia e objetos plásticos mais finos e im-permeáveis, que diminuem a necessidade de matéria prima. E o negativo, com o uso cada vez maior de material particulado na escala nanométrica, cujo efeito ainda é muito pou-co estudado. “Os estudos já existentes têm mostrado dados preocupantes, já que as na-nopartículas têm capacidade de penetração nas células vivas com muito mais facilidade do que partículas em tamanho maior. Quais serão os impactos deste espalhamento no meio ambiente? Isto ainda não dá para pre-ver com segurança”, evidencia. De acordo com Maria de Fátima, a grande questão da nanotecnologia é exata-mente a dos impactos, pois além do conhe-cimento sobre os efeitos positivos desta, é necessária a consciência da proteção e de que efeito prejudicial isto pode causar. “O in-vestimento em pesquisa para esses estudos é infinitamente menor do que os investimen-tos para a criação de novos produtos. Então novos produtos, tratamentos e terapias são colocados no mercado sem que tenham efei-tos comprovados, seja do beneficio ou do tra-tamento, e também quanto a não prejudicar a saúde de quem está os utilizando”, analisa a médica. Ela enfatiza que existem mais es-

TECNOLOGIA

1Nanotechnology in the real world: Redeveloping the nanoma-terial consumer products inventory www.beilstein-journals.org/bjnano/single/articleFullText.htm?publicId=2190-4286-6-181

Page 9: Informativo 138

9

tudos focados na aplicabilidade e resolubili-dade do produto do que o efeito negativo que possa surgir. Quanto a estes supostos efeitos negativos, Arline destaca que a diminuição do tamanho das partículas faz com que ocor-ra o aumento da área superficial destas. “A sua maior reatividade, devido à grande área superficial e aos efeitos quânticos, que re-gem o seu comportamento, pode provocar consequências não pretendidas e até des-conhecidas quando elas entram em contato com o organismo humano ou mesmo outros sistemas biológicos. Um material que pode ser considerado seguro para ser manuseado em tamanho maior, pode facilmente pene-trar na pele na forma de nanopartícula ou se tornar um aerossol e entrar no organismo via respiratória”, ilustra. Maria de Fátima com-plementa, ressaltando que existem alguns nanoprodutos que já são reconhecidos como prejudiciais, como o nanotubo de carbono. “A estrutura dele é muito semelhante a do asbesto, que é extremamente prejudicial, usado na construção civil e que só começou a apresentar doença nos trabalhadores que o manipulavam em torno de dez anos depois do uso”, exemplifica, relatando que a grande preocupação de pesquisadores é que no futu-ro resultados desfavoráveis comecem a apa-recer em consumidores e também em quem trabalha com nanoprodutos em laboratórios. Dos produtos com nanotecnologia encontrados no mercado, grande parte está dentro dos hospitais, como próteses orto-pédicas que possuem substâncias nano, que são mais leves e de maior durabilidade, ou cateteres que diminuem o risco de infecção. Maria de Fátima aponta para a falta de leis que exijam especificações no rótulo de pro-dutos que estão nas prateleiras de farmácias e até mesmo mercados. “Eles não tem rotu-lagem. Na maioria das vezes não existe uma regulação específica, o próprio consumidor não sabe se o produto contém este material ou não. Pouquíssimas empresas divulgam o uso, por exemplo, em termos de cosméticos temos a Natura e a Boticário que assumem o uso de nanotecnologia e rotulam desta for-ma”, indica. Além da necessidade de fomen-to a pesquisas quanto a impactos futuros, a necessidade de regulamentação é um dos maiores desafios da nanotecnologia. O ce-nário legal é constituído dentro da Lei de Inovação e da Lei do Bem, sendo que cada Estado tem a sua lei estadual de inovação. Além disso, na Constituição Federal de 1988 existe um capítulo preocupado com a Ciência e Tecnologia, hoje abrangendo a Inovação, após a Emenda Constitucional nº 85, de 2015. “Não existe uma fiscalização específica para as nanotecnologias, dada a ausência de um marco regulatório específico. No caso de fár-macos e cosméticos, por exemplo, o órgão fiscalizador é a ANVISA, que deverá liberar o produto, mediante a prévia avaliação do pro-duto e dos seus testes de toxicidade. A Se-cretaria da Saúde, no caso do RGS, também poderá realizar fiscalizações”, esclarece o Prof. Dr. Wilson Engelmann, da UNISINOS, especialista em direito relacionado à nano-tecnologia. O profissional também ressalta que não se pensa em importar a regulação para dentro do país, mas, após avaliação crí-tica quanto às necessidades e características das nanotecnologias brasileiras, a resposta é

buscar o que já existe como orientação. “Te-mos condições de estruturar o nosso próprio marco normativo para as nanotecnologias”, resume. Tampouco existem protocolos es-pecíficos quanto aos cuidados necessários dentro de laboratórios, referentes à precau-ção de formas de contaminação com nano-tecnologia. Maria de Fátima afirma que tudo está dentro do princípio de precaução utili-zado na lida com a maioria das substâncias químicas: uso de luvas, máscaras tipo pff3, proteção com elação em capelas com fluxo laminar e cuidados ao manipular o produto, não deixando que este deflagre na atmosfe-ra. Arline acrescenta que em indústrias a manipulação de materiais nanotecnológicos deve ocorrer em equipamentos fechados, com controle sobre possíveis emanações. “Recomenda-se a consulta e a observação das normas sobre saúde e segurança do am-biente do trabalho e do meio ambiente como um todo, entre outras normas brasileiras, além das normativas internacionais, que es-tão sendo produzidas por um considerável número de agências e órgãos estatais e não estatais”, salienta Engelmann. Em quadros gerais, apesar de uma gama de possibilidades futuras e de todos os benefícios conhecidos e que ainda podem ser alcançados, o mercado nanotecnológico no país ainda se encontra em fase inicial. Dentro da área de biosessensores existem barreiras na comercialização, condizentes com o distanciamento entre a academia e as grandes empresas e indústrias. O pesquisa-dor Everson salienta que a baixa estabilidade e o elevado preço de algumas biomoléculas de reconhecimento, além dos problemas de reprodutibilidade e contaminação na fabri-cação dos biossensores, diminuem a con-fiabilidade do dispositivo e dificultam a sua comercialização. “Os problemas que enfren-tamos não são somente de caráter científico, mas também cultural, uma vez que disposi-tivos com preço tão baixo e preparados com materiais como papel, por exemplo, geram grande desconfiança por parte da população; sem falar do baixo investimento das gran-des empresas fabricantes de instrumentos analíticos, devido à menor margem de lucro oferecida por esses dispositivos em relação aos sofisticados equipamentos normalmente empregados”, expõe. Dentro das soluções propostas pelo pesquisador, a aproximação de diferen-tes áreas do conhecimento e a formação de parcerias entre diferentes grupos de pes-quisa e empresas é uma das respostas. “Se desenvolvemos um biossensor dedicado à detecção de glúten em alimentos, e um gru-po desta área se dedica a realizar os testes de validação em amostras reais, outros gru-pos da área de engenharia e programação desenvolvem uma plataforma adequada para a produção e comercialização deste bios-sensor, não teríamos tanta dificuldade neste quesito”, defende. A ideia da possibilidade de realização de um diálogo interdisciplinar, em que todas as áreas sejam ouvidas, sem a pre-ponderância de alguma em específico, é ou-tro dos caminhos para que a discussão sobre nanotecnologia se aproxime do mercado e realidade da sociedade brasileira, possibili-tando a maior difusão e compreensão sobre o tema. Nos quesitos legais, Engelmann suge-re que alternativas de regulação da nanotec-

nologia se estabeleçam além da elaboração de uma lei por parte do Poder Legislativo. “Na Câmara dos Deputados estão em trami-tação dois projetos de lei: um deles, sobre a rotulagem dos produtos que contenham na-notecnologia; um segundo, estabelecendo a Política Nacional de Nanotecnologia no Bra-sil. Os dois projetos são muito criticados pe-los integrantes da indústria e pelos cientistas das áreas exatas. Existem muitas questões para serem discutidas, mas num cenário democrático, não poderão ser realizadas somente pelos pesquisadores que integram as Ciências Exatas. As Ciências Humanas, as Ciências Sociais e as Sociais Aplicadas, onde está o Direito, também deverão ser ouvidas e respeitadas”, assinala. São muitos os desafios para con-solidar a nanotecnologia dentro do mercado brasileiro. As alternativas apresentadas por ela geram uma revolução na forma de en-tender e lidar com a Ciência. Com o fomento nas áreas de pesquisa para averiguar riscos, assim como alianças entre e empresas e la-boratórios, o futuro é animador. A projeção dentro deste quadro possibilitaria testes rápidos, praticidade e que a comunidade científica e médica reconheça de imediato situações de risco, driblando doenças e apri-morando conhecimentos sobre os limites e diagnósticos de produtos e da sociedade.

Nanotecnologia como foco nos

cosméticos gaúchosDestaque em inovação no mercado, a empresa Inventiva, de Porto Alegre,

aplica nanotecnologia em seus produ-tos. Confira a entrevista com Cândice

Felippi, diretora da Inventiva.

1) Como que a Inventiva desenvolve os seus produtos cosméticos, quimicamente, a base de nanotecnologia? Quais são as fases e de-safios encontrados neste processo?

Utilizamos variados processos para a fa-bricação de cada insumo, dependendo das características da molécula a ser encap-sulada e do produto final na qual o ativo vai ser incorporado. Temos diferentes tecnolo-gias para encapsular diferentes ativos, por exemplo, a técnica de encapsulação de ativos hidrofílicos é totalmente diferente da encap-sulação de ativos lipofílicos. A fase mais im-portante quando se pensa em encapsular um ativo, primeiramente, é estudar as suas ca-racterísticas físico químicas e estabilidade. Depois disso, estudamos diferenciadas for-mulações e verificamos qual das técnicas é a mais adequada para os testes. Geralmente são feitas diversas formulações e testes para cada desenvolvimento de insumo até chegar num final escolhido. Algumas vezes as téc-nicas disponíveis podem não ser adequadas e então é feito também o estudo e desenvol-vimento de uma nova tecnologia de encapsu-lamento. Este é um dos maiores desafios que temos durante um processo, mas também o que move a empresa, a busca diária por ino-vação.

2) Que outro tipo de ativo encapsulado existe

Page 10: Informativo 138

tensa e com uso de concentrações muito menores devido ao aumento da eficácia.Outra classe de ativos que são amplamente utilizados no encapsulamento, são derivados de plantas, como óleos vegetais e extratos. Ambos são fontes promissoras de substâncias bioa-tivas, porém em seu estado bruto, possuem a atividade antioxidante comprometida devido a instabilidade físico química. Essa instabilidade é eliminada com o encapsulamento.

5) Quais as diferenças no processo de criação, reações químicas e na forma com que agem no organismo humano as tecnologias de Nanopartícula Lipofílica, o Lipossoma, a Nanoemulsão e a Microemulsão em Fase Oleosa?

Através das figuras é possível visualizar que o processo de fabricação de cada uma dessas par-tículas é totalmente diferente. Mas a forma com que elas agem na pele é muito semelhante, não existem diferenças consideradas muito significativas entre elas em relação ao efeito na pele, cabelo ou unhas.

10

além das nanopartículas?

Existem vários tipos de partículas nano ou nanopartículas, a diferença entre elas é a composição e a maneira que são produzi-das. Por exemplo, nanopartículas lipofílicas veiculam ativos lipofílicos, já lipossomas vei-culam ativos hidrofílicos. Existem também as partículas como nanocápsulas e nano-esferas, que possuem a parede constituída por um polímero e devido a ele necessitam de solventes orgânicos em sua fabricação. A Inventiva não utiliza essas duas últimas partículas, pois desenvolvemos e utilizamos somente técnicas consideradas verdes e que não possam prejudicar o meio ambiente. Existem muitas outras partículas como na-notubos de carbono, ciclodextrinas, dendrí-meros, dentre outras, mas estas são menos utilizados na área cosmética, sendo algumas inclusive de toxicidade ainda em discussão. Para uso em cosméticos, as partículas mais adequadas são as nanopartículas lipofílicas e lipossomas, pois para sua fabricação são uti-lizados somente óleos vegetais e manteigas com características de afinidade pela pele e capazes de manter os ativos protegidos den-tro da partícula, além de serem biodegradá-veis.

3) Como são realizados os testes com pro-dutos desenvolvidos a partir de nanotecno-logia?

São realizados diversos testes dos insumos desenvolvidos. O primeiro deles é estabilida-de. Ela que vai nos dizer qual a validade do in-sumo. Durante todo o período de estabilida-de são feitos testes de tamanho de partícula, pH, doseamento, centrifugação, viscosidade e características físico químicas. Posterior-mente avaliamos a segurança clínica do pro-duto, por exemplo, se ele é seguro para uso humano, não é alergênico. E por fim, verifi-camos se o produto desenvolvido é adequado para aquela finalidade, por exemplo, se o in-sumo for para redução das rugas, são feitos testes com voluntários avaliando a redução das rugas durante o período de uso do produ-to, tudo avaliado por médicos com comitê de ética envolvido. Com todos esses resultados em mãos, então é lançado o novo produto no mercado. Geralmente todo esse trabalho de desenvolvimento de um novo ativo dura em torno de 2 anos.

4) Qual é o produto da Inventiva que tem maior circulação no mercado?

O produto “carro-chefe” da Inventiva é o NanoVit C, ele tem vitamina C nanoencapsu-lada, fabricado pelo processo de nanopartí-culas lipofílicas, ele aumenta a estabilidade em 100% do produto. Sabe-se que a Vitamina C é altamente instável, mas através do en-capsulamento por este processo, foi possí-vel reverter esse processo de degradação. NanoVit C já é usado por diversas indústrias de cosméticos, tanto de pequeno porte como grande. Suas vantagens são inúmeras quan-do comparamos com a Vitamina C na forma livre, além do aumento da estabilidade, ela tem um aumento na penetração da pele; li-beração controlada, ou seja, a vitamina C é liberada de forma gradual, e devido a isso a duração do efeito é prolongada; redução das rugas e manchas de pele de forma mais in-

6) Os ativos nanotecnológicos garantem maior validade aos produtos. Qual é o tempo de du-ração de um produto cosmético da Inventiva em comparação a um produto produzido com ativos na forma livre?

A validade dos insumos da Inventiva varia entre 1 e 2 anos. Existe uma grande diferença de estabilidade entre os ativos na forma livre e os ativos encapsulados. Os ativos como vitaminas A, E e C que degradam frente a luz, calor e umidade e são considerados altamente instáveis não tem uma duração muito grande. Por exemplo, a vitamina C na forma livre suporta somente algumas horas exposta a luz, sua degradação é tão rápida e pode-se chegar a uma concen-tração de zero depois de poucos dias exposta a luz. Já a Vitamina C encapsulada, possui uma parede que protege a vitamina C, deixando ela estável por até 2 anos dentro de um creme, sérum ou gel. Alguns ativos da Inventiva são estáveis também em fórmulas de esmaltes, o que é excelente, pois hoje é possível ter um esmalte com características não só de coloração, mas também de tratamento, hidratação, fortalecimento, tratamento de fungos e redução de manchas brancas.

7) Como a tecnologia de vocês é aplicada em cosméticos? Existe alguma composição química de algum produto, por exemplo, que torna incompatível a adesão de nanotecnologia? Ou ela pode ser aplicada a todos os produtos, além de cosméticos? O que faz se tornar compatível a utilização de nanotecnologia?

Nossos ativos são diretamente incorporados em produtos cosméticos, como parte da formu-lação. Podem ser incorporados em géis, emulsões, xampus, condicionadores e até esmaltes e sabonetes em barra. Porém, nem todas nossas tecnologias são adequadas a todas as bases cosméticas. Um exemplo são os lipossomas que são muito estáveis em géis e séruns mas ins-táveis em emulsões. Entender a base é fundamental para obter um produto final de sucesso e nós damos todo este apoio ao cliente. Nossas tecnologias podem ser aplicadas em outras áreas como alimentos, fármacos e veterinária. Algumas destas áreas já utilizam nossos ativos, como em produtos para animais.

Page 11: Informativo 138

11

Agenda

07, 14, 21, 28 de Novembro de 2015

Curso de Gestor de Qualidade Informações e inscrições:

www.msquality.net Telefone: (54) 3454-4020

E-mail: [email protected]

20 e 21 de Novembro de 2015Estudo de Impacto Ambiental e Relatório de Impacto Ambiental

em Porto Alegre/RSInformações e inscrições: www.maxiambiental.com

E-mail: [email protected]

28 de Novembro de 2015Curso de Licenciamento

Ambiental Informações e inscrições:

www.escolaformula.com.brTelefone: (51) 3072 6508

E-mail: [email protected]

03 de Dezembro de 2015Curso de Transporte de Cargas

Perigosas – Nível I Informações e inscrições:

www.escolaformula.com.br Telefone: (51) 30726508

E-mail: [email protected]

MURAL E AGENDA

Formatura Licenciatura em Química -UNISC, 12 de setembro de 2015

Formatura Técnico em Química - Colégio Dom Feliciano 14 de setembro de 2015

Page 12: Informativo 138