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Bala de prata

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Centro Multidisciplinar da Fapesp cria nanomaterial capaz de matar dez vezes mais bactérias e fungos que os produtos encontrados no mercado

Vem dos laboratórios do Instituto de Química (IQ), da Universidade Estadual Paulista (Unesp), de Araraquara, e da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar), o mais novo nanomaterial criado no mundo. Originado da prata, o composto tem capacidade dez vezes maior de matar bactérias e fungos do que os produtos encontrados no mercado. Inédito na literatura científica internacional, o trabalho rendeu artigo, no mês de abril, na revista britânica Scientific Reports – Nature.

A descoberta é o mais novo resultado do trabalho do Centro Multidisciplinar de Desenvolvimento de Materiais Cerâmicos (CMDMC), um dos 11 Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão (Cepid) mantidos desde o ano 2000 pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado (Fapesp). O CMDMC é liderado pelo professor Élson Longo e o novo nanocomposto foi sintetizado pelo pesquisador Laércio Cavalcante.

O professor Élson conta que, ao analisar amostras de tungstato de prata em microscópio eletrônico de alta resolução, o grupo descobriu o crescimento de prata metálica na superfície dos cristais de tungstato. E, após um ano de pesquisa, desenvolveu um material artificial, com propriedade fungicida, bactericida, fotoluminescente (capacidade de absorver e irradiar luz) e fotodegradante (capacidade de se decompor compostos orgânicos sob a ação da luz).

Atualmente, materiais com propriedades bactericidas e fungicidas são usados na composição de embalagens, bebedouros, secadores de cabelo e até mesmo na formulação de tintas e pisos.

Para o novo material, o professor Élson vislumbra áreas variadas de aplicação, como cerâmica, eletrônica de materiais, estrutura eletrônica e química coordenada. Prevê, ainda, usos industriais especializados, como sensor de gases. Outra aposta é aproveitar o nanomaterial para despoluir lagos, pelo fato de o mesmo degradar substâncias orgânicas.

CMDMC

O CMDMC tem por proposta formar profissionais e desenvolver novos materiais inorgânicos (cerâmicos) e tecnologias de síntese e de processamento. Atua com fins específicos em pesquisa básica ou voltada para a inovação e, depois, transfere para a sociedade o conhecimento produzido.

O grupo atende empresas públicas e privadas, apoia a criação de novos negócios e dá consultorias em programas de controle de qualidade, pesquisa e desenvolvimento, entre outras funções.

Sua estrutura básica inclui os dois laboratórios Interdisciplinares de Eletroquímica e Cerâmica (Liec) do IQ-Unesp-Araraquara e do Departamento de Química da UFSCar. E mais o Grupo de Crescimento de Cristais e Materiais Cerâmicos do Instituto de Física (IFSC) da USP São Carlos e pesquisadores do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (Ipen) e dos departamentos de Engenharia de Materiais e de Educação da UFSCar.

Sediado no IQ-Unesp, em Araraquara, o CMDMC tem estrutura organizacional e administrativa próprias. Além das instalações e laboratórios, dispõe de processamento e caracterização de materiais cerâmicos, tais como fluorescência e difração de raios X, microscopia eletrônica de varredura, análise térmica diferencial, espectroscopia e infraestrutura computacional, entre outros serviços.

A lista de serviços prestados inclui consultorias para clientes como Cerâmica Saffran, Tecnicer, Alumar, IpqM, Newtronics, 3M, Esmaltes S.A., Dana Echlin, Cerâmica Gerbi, Cervejaria Brahma, Fibra S.A., CSN e White Martins Gases Industriais, entre outros.

Via de mão dupla

As descobertas científicas do CMDMC renderam 27 patentes no Brasil e três no exterior. E originaram três empresas fornecedoras de serviços e produtos de perfil tecnológico. Conhecidos como spin-offs, estes negócios são formados na maioria por ex-universitários dispostos a empreender que, depois do diploma e da consolidação da empresa, mantêm vínculo permanente com as instituições acadêmicas onde se formaram.

Neste grupo, destaca-se a Nanox, fundada em 2005 e sediada em São Carlos. A spin-off será a primeira que poderá aproveitar o novo material desenvolvido no CMDMC e já fez três reuniões para tratar da oportunidade. Dois de seus proprietários, Gustavo Simões e Daniel Minozzi, observam que o tungstato de prata é até três vezes mais fungicida do que os produtos comercializados pela empresa.

Embalagens inteligentes

Com dez funcionários, a Nanox tem entre seus quadros ex-alunos da UFSCar e do IQ-Unesp. Nos laboratórios das duas universidades testa as características físicas, químicas e microestruturais de seus produtos. Um exemplo da linha de produtos são as embalagens “inteligentes”, que conservam os alimentos por mais tempo, preservando o valor nutricional da comida humana e evitam contaminações por micro-organismos.

“Intercâmbio empresa e universidade é constante. Só que, desta vez, aconteceu algo inédito: quem nos pediu para analisar o material descoberto foi o CMDMC”, conta Gustavo. “Faremos os testes de desenvolvimento com o nanomaterial, que pretendemos usar como matéria-prima na linha industrial, por agregar características inovadoras simultâneas: ser bactericida (matar bactérias) e bacterostático (inibir o crescimento delas)”, informou.

Serviço

CMDMC
Nature
Nanox

Rogério Mascia Silveira
Da Agência Imprensa Oficial

Reportagem publicada originalmente na página III do Poder Executivo I e II do Diário Oficial do Estado de SP do dia 14/05/2013. (PDF)

Reeducação alimentar on-line

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Apoiado pela Fapesp, site oferece 29 games dirigidos à saúde pública, cidadania, preservação do meio ambiente e alfabetização

Aproveitar o potencial de atração dos jogos eletrônicos na sociedade para transmitir, de modo lúdico e interativo, conceitos de educação, saúde, meio ambiente e cidadania. Esta é a proposta do Ludo Educa Jogos, site de games gratuitos da Aptor Software, empresa criada em 2005 por ex-alunos da Universidade Estadual Paulista (Unesp), Universidade de São Paulo (USP), Universidade Federal de São Carlos (UFSCar) e Instituto Federal de São Paulo (IFSP).

Lançado no início de janeiro, o jogo Coma bem – Uma aventura nutritiva é o mais novo título on-line. Com visual em duas dimensões e movimentos executados pelas setas do teclado, o game tem como objetivo a reeducação alimentar. Antes das partidas, é preciso escolher se o protagonista obeso será do sexo masculino ou feminino. Daí em diante, para avançar nas fases, emagrecer e ganhar pontos, é preciso recolher gêneros saudáveis e evitar os mais calóricos e gordurosos.

Desenvolvido com a tecnologia HTML 5, Coma bem roda diretamente no navegador de internet e dispensa a instalação de programas adicionais para funcionar. A proposta é estimular o jogador a balancear suas refeições e sempre fazer compensações. Assim, é possível escolher uma opção mais saborosa e calórica em cada etapa do jogo, fazendo, porém, compensações com alimentos ricos em fibras e pouco calóricos na mesma fase da partida.

A equipe da Aptor Software é composta por Bruno Silva Rangel, Júlio César Carrega, Rener da Silva Baffa e Rodrigo Bareato. O jogo é o primeiro projeto da empresa na área de educação alimentar e deverá crescer com novos games destinados a ampliar a qualidade de vida. A meta é ajudar o público a se conscientizar da importância da adoção de dietas mais regradas e saudáveis.

Concepção e projeto

O professor Élson Longo, diretor do CMDMC e docente do Instituto de Química da Unesp de Araraquara, explica que o enredo e temática dos jogos educacionais são sugeridos e supervisionados pelos pesquisadores do CMDMC. Abordam sempre questões ligadas à cidadania e problemas comuns a muitos municípios brasileiros.

Segundo ele, os games cumprem com uma parte do dever de todo Cepid da Fapesp, que é a de desenvolver atividades de extensão universitária. São ferramental de apoio em atividades educacionais e contribuem com a iniciação científica de alunos e professores de segundo grau.

“Outro viés é auxiliar na preparação pré-vestibular, orientar a população sobre como adotar dieta saudável, fazer exercícios físicos e divulgar mensagens de orientação ambiental. Outra preocupação é apoiar eventos ligados à sustentabilidade e ações de responsabilidade social”, analisa.

Atacando a dengue

O site Ludo Educa Jogos oferece 29 jogos on-line, divididos em oito áreas. Há opções de títulos para todas as idades, a partir de quatro anos. As partidas são rápidas e casuais, disputadas em tempo real com teclado e mouse e não exigem inscrição ou cadastro prévio.

O combate à dengue é tema de sete títulos. Nos jogos Palavras Cruzadas e Monta Palavras, a missão é digitar termos ligados à prevenção da doença. Em Proteja a Casa, o cursor do mouse ajuda a pulverizar ambientes e a evitar a proliferação do Aedes aegypti.

Em Contra Dengue, passatempo no estilo Super Mario, é preciso dar raquetadas nos mosquitos. E no Jogo dos 7 Erros, ao comparar duas imagens, o jogador visualiza situações explícitas de prevenção, como não acumular água parada em vasos de flores e em quaisquer recipientes.

Salvando o planeta

Preservação e educação ambiental são as metas de Pesque e Salve, jogo criado para celebrar a Conferência Rio +20, realizada em 2012. O desafio é despoluir um rio e incentivar a pesca esportiva, com a soltura de peixes após serem fisgados. Já o Basquete Reciclável favorece o descarte ambiental correto de materiais como vidro, plástico, papel e metal.

Chemical Sudoku é uma releitura do puzzle japonês de lógica, com elementos químicos da tabela periódica substituindo os números. Já Sustentabilidade é um jogo de memória tradicional, que usa elementos como a reciclagem de lixo. Half na Floresta é direcionado à preservação de espécies ameaçadas de extinção. Trata-se de uma versão de Pitfall!, título clássico dos videogames e precursor do estilo plataforma.

A educação é tema da série Ludo Educativo, subdividida em quatro níveis. A primeira opção, chamada de Ludo Ação, é voltada para o primeiro ciclo do ensino fundamental. Na sequência, vem Ludo Radical, destinada ao segundo ciclo do ensino fundamental.

Depois, há o Ludo Vestibular, com a proposta de ajudar estudante do ensino médio a se preparar para os exames de ingresso na universidade. Por fim, há o Ludo Quântico, criado em 2011 para celebrar o Ano Internacional da Química, que aborda a química quântica de modo descontraído e divertido.

Por dentro de uma spin-off

A Aptor Software é uma spin-off, termo que designa empresa originada na universidade ou centro de pesquisa público ou privado e provedora de serviços e produtos tecnológicos. Desde o ano 2000, a Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado (Fapesp) investe nesse modelo gerador de novos conhecimentos e negócios, de perfil tecnológico.

Sediada em São Carlos, a Aptor Software nasceu como parceira do Centro Multidisciplinar para o Desenvolvimento de Materiais Cerâmicos (CMDMC), um dos 11 Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão (Cepids) da Fapesp.

É uma das seis spin-off originadas no CMDMC e hoje, além da equipe fixa, emprega mais 30 colaboradores eventuais. Também mantém vínculo com o Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia dos Materiais em Nanotecnologia (INCTMN).

Serviço

Mais informações sobre o Coma bem
Ludo Educa Jogos

Rogério Mascia Silveira
Da Agência Imprensa Oficial

Reportagem publicada originalmente na página IV do Poder Executivo I e II do Diário Oficial do Estado de SP do dia 12/01/2013. (PDF)

Noé vem aí (novo detector de enchente é novidade)

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De baixo custo, sistema criado no campus local informa em tempo real o nível d’água em dois pontos do córrego Monjolinho, que atravessa a cidade

Desenvolver um meio rápido e barato para avisar em tempo real, com mensagens SMS, as autoridades sobre os riscos da ocorrência de enchentes. Esta é a proposta da equipe do pesquisador Jó Ueyama, do Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC) da USP de São Carlos. Em dois anos, o grupo replicou nas imediações no Campus 1 uma experiência semelhante desenvolvida em rios ingleses pela universidade britânica de Lancaster.

Batizado de e-Noé, o sistema obteve autorização do posto local do Departamento de Águas e Energia Elétrica do Estado (DAEE) para monitorar em tempo real dois trechos do fundo do córrego Monjolinho com histórico de transbordamentos. O primeiro protótipo do kit com sensores foi instalado na Avenida Trabalhador São-Carlense, a cem metros da portaria do Campus 1 da USP. O outro, em ponto próximo de duas concessionárias de veículos, na altura da rotatória do Shopping Iguatemi.

Segundo o professor Jó, cientista da computação, o e-Noé tem como diferencial o custo do kit com sensores, de fácil montagem e orçado em média em R$ 1,4 mil cada: R$ 400 o valor de cada protótipo e mais R$ 1 mil a instalação. Cada conjunto é formado por dois sensores analógicos, com funções específicas. O primeiro mede a pressão do corpo d’água, para informar secas e enchentes. O segundo analisa a turbidez aquática, um indicativo de poluição.

Sala de controle

Outro aprimoramento da pesquisa foi a transmissão de dados sem fio, usando a tecnologia Zigbee. Este padrão de rede Wi-Fi permite enviar informações para distâncias de até 1,5 quilômetro, consumindo pouca bateria. Os dados sobre as oscilações do nível do curso d’água são remetidos para um computador na guarita do Campus 1. E seguem de lá, retransmitidos em tempo real, via fibra óptica, para os servidores do ICMC, no coração do campus.

O sensor funciona identificando diferenças de tensão elétrica no córrego, a partir das marcações de uma régua (coluna d’água) instalada no fundo do córrego. O sistema desenvolvido no ICMC-USP tem um “histórico” hídrico, que compara a todo instante o nível atual com os já registrados em cada período.

Quando ultrapassados os limites preestabelecidos, há risco de enchentes. O passo seguinte do sistema é disparar, de modo automático, mensagem de texto (SMS) com o alerta de possível enchente para números de celulares cadastrados. E assim avisar em tempo hábil a prefeitura e órgãos de proteção da população (Defesa Civil, Corpo de Bombeiros e agentes de controle de trânsito) para prevenir perdas materiais e humanas.

Programadores

Jó sugere que o ideal seria que cada município passasse a monitorar, em caráter permanente, todos os pontos críticos na área urbana. Comenta que, no caso de São Carlos, sua equipe desenvolve um site para informar a população em tempo real sobre o nível da água.

Além do professor, a equipe do ICMC-USP envolvida com o e-Noé é formada pelo graduando Murilo Marin Pechoto, de Ciência da Computação, que aprimorou a rede de transmissão dos dados, e mais o pesquisador João Porto de Albuquerque, responsável pelo desenvolvimento do programa de tomada de decisão do sistema, sua interface e o futuro site do software. Suas funcionalidades permitem apurar, interpretar e gerar gráficos em tempo real dos dados recebidos do curso d’água.

Futuramente, o grupo pretende oferecer o sistema de monitoramento antienchente como software livre e gratuito. A ideia é auxiliar as outras cidades brasileiras com históricos de enchentes.

O projeto foi financiado pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp), Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), Rede Nacional de Ensino e Pesquisa (RNP) e Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia em Sistemas Embarcados Críticos (INCT-SEC).

Controle

Segundo a assessoria de imprensa da prefeitura de São Carlos, a cidade já dispõe desde 2009 de um moderno sistema de alerta via mensagem de texto para celulares (SMS). Ressaltou que os pesquisadores do ICMC-USP foram informados sobre o Plano Municipal de Segurança Pública, em execução desde 2001, e aprimorado desde então.

Disse ainda: “Esta é uma das primeiras cidades a fazer o alerta para comerciantes e moradores próximos aos córregos e áreas de risco. Além disso, estamos atualizando o mapa de risco e essas informações podem ser úteis para o aprimoramento de nova proposta de parceria com a universidade”.

Rogério Mascia Silveira
Da Agência Imprensa Oficial

Reportagem publicada originalmente na página III do Poder Executivo I e II do Diário Oficial do Estado de SP do dia 19/07/2012. (PDF)