Panorama tecnológico
As tecnologias geralmente utilizadas para conferir propriedades hidrofóbicas, superhidrofobicas, anticorrosivas, etc. a diversos materiais utilizam basicamente duas metodologias: cromado e tratamento com compostos químicos.
Apesar dos estudos dos sistemas de alta hidrofobicidade terem se intensificado a partir do final da década de 90, só recentemente tem-se feito um estudo mais aprofundado do papel da nanoestrutura na superhidrofobicidade, dada a vasta evidência do papel crucial da rugosidade neste fenômeno. Devido a dificuldades experimentais de produção controlada de superfícies com nanopadrões, a investigação do fator nano na molhabilidade tem-se revelado um desafio.
Descrição da tecnologia
O presente invento consiste num processo para produzir superfícies repelentes à água, denominadas de superhidrofobicas. Estas superfícies, devido a baixa molhabilidade, permitem que as gotas de água rolem e propiciem a auto-limpeza da superfície. O presente invento permite também controlar o grau de auto-limpeza, denominada histereses mantendo as condições superhidrofobicas da superfície.
Problema resolvido
Muitos problemas vêm sendo observados durante a utilização das metodologias descritas anteriormente como sendo as mais utilizadas para conferir tais propriedades ao material. Os processos de tratamento com compostos químicos geram subprodutos de alta toxicidade e/ou utilizam processos sequenciais de funcionalização de maior complexidade, utilizando formulações químicas muito específicas e conhecidas somente por poucas empresas. Quanto ao cromado, é um processo amplamente utilizado em metais, porém, vem sendo evitado em função da sua toxicidade e natureza cancerígena do Cr (VI).
Aplicações
Diferentes aplicações muito importantes no dia a dia podem ser visualizadas como, por exemplo, ter superfícies de vidro com propriedades auto-limpantes em janelas de carros, em prédios, em células solares, etc. Superfícies superhidrofóbicas poderiam ser utilizadas em matérias expostos a chuva, fluxo de água continua, em biomateriais, etc. Em aplicações biomédicas estas superfícies, devido a baixa molhabilidade, permitiriam desenvolver instrumentos e equipamentos cirúrgicos que apresentassem menores índices de contaminação com baterias por exemplo. Já na área petroquímica suas propriedades poderiam ser estendidas para lipofilicidade permitindo as superfícies ter baixa interação também com o óleo.
Vantagens
O método descrito é extremadamente simples e utiliza nanopartículas de oxido de titânio de amplo uso industrial, baixo custo e ambientalmente corretas.
Nível de maturidade da tecnologia (TRL – Technology Readiness Level)
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Status e oportunidade
Patente concedida pelo INPI sob n° do pedido BR 10 2014 005348-4.
A patente pode ser encontrada na íntegra no Lume pelo link.
