acesse o RN blog do jornalista João Bosco de Araújo [o Brasil é grande; o Mundo é pequeno]

sábado, 16 de outubro de 2021

Tecnologia na UFRN resulta em novo combustível aeroespacial

 Novo combustível aeroespacial

Wilson Galvão – da Agência de Inovação da Reitoria/UFRN

O termo empuxo é usado em diversas áreas, mantendo relação umbilical com o Princípio de Arquimedes: uma força que possui direção vertical e sentido para cima. No setor aeroespacial, especificamente quando falamos em foguetes e mísseis, essa força é “combinada” com a terceira Lei de Newton - ação e reação, para que ocorra o lançamento dos equipamentos. Entretanto, para que aconteça o arremesso, é necessário que o projétil leve combustível no seu interior. Mas não um combustível qualquer; tecnicamente, um propelente, ou seja, materiais energéticos que apresentam a característica específica de liberar alta quantidade de energia durante o seu uso.

Na Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN), dois cientistas desenvolveram um novo combustível espacial, a partir da utilização de um aglutinante “diferenciado” na formulação do propelente. A nova tecnologia resultou em um depósito de pedido de patente denominado “Aglutinante à base de acetatos e alcóxidos para emprego em propelentes sólidos ou híbridos para foguetes e mísseis”. Robson Fernandes de Farias, docente do Instituto de Química da Universidade e um dos inventores envolvidos, frisa que a formulação surgiu a partir da tentativa de encontrar alternativas a uma solução padrão atualmente.

“A formulação é um novo combustível sólido, tecnicamente denominado propelente. O diferencial é, basicamente, a formulação, a qual utiliza novos ingredientes, com performance satisfatória já aferida em laboratório e que, muito importante, não utiliza ingredientes importados”, explica Robson. De fabricação substancialmente estrangeira e desenvolvido na década de 60, o propelente à base de poliuretano, tendo o polibutadieno hidroxilado líquido (PBLH), se tornou o mais importante no mundo. Por causa disso, a dupla de químicos envolvida defende a busca por substitutos que reúnam virtudes e que sejam formulações alternativas. Segundo eles, substâncias promissoras como o “glycidyl azide polymer” (GAP) ou o “poly nitrato methyl methyl oxetane” (poly-NIMMO) ainda não são economicamente viáveis ou apresentam propriedades físicas inferiores às exibidas pelo PBLH. “Assim, buscar propelentes que superem essas dificuldades é um dos nossos propósitos, e o uso dos alcóxidos metálicos reveste-se de situação singular, em função de seu emprego na preparação de materiais híbridos inorgânico-orgânico”, identifica George Santos Marinho, outro cientista autor do depósito.

O empuxo

Em foguetes, a queima do propelente ocorre na câmara de combustão, momento em que gases quentes são gerados. Estas substâncias são então ‘expulsas’ para trás por uma abertura na traseira; no mesmo momento, na parede interna da câmara, é dado o start de uma reação oposta – o empuxo. A junção das duas ações empurra o foguete para frente. Muito embora outras formas de propulsão possam eventualmente ser consideradas, em termos de sistemas de propulsão operacionais, a propulsão química descrita é a única capaz de lançar artefatos, como foguetes e mísseis, a partir do solo. Desta forma, a composição do propelente, que engloba um combustível, de um oxidante e de um aglutinante, é sempre na direção de maior capacidade de desempenho na liberação de energia. “Estamos tentando produzir novos propelentes com desempenho satisfatório, que de repente tenha um mais baixo custo, ou os ingredientes sendo produzidos pela indústria nacional. Fatalmente teremos outras formulações, haja vista as pesquisas que desenvolvemos”, pontua Robson Farias.

No início do ano, o cientista já havia depositado sozinho uma patente de uma outra composição para propelente. Desta vez em dupla com George Santos Marinho, a nova tecnologia já foi submetida a testes de combustão em minifoguete de aço. Ambos realçam que os parâmetros combustionabilidade, tempo de queima e resíduos sólidos resultantes foram investigados, com a escolha das substâncias para a formulação efetuada em função de caraterísticas desejáveis para o aglutinante, tais como tempo de cura relativamente curto, processabilidade e grande liberação de energia na combustão. “Constatamos que os propelentes formulados empregando-se o novo aglutinante, combustionam perfeitamente, de forma contínua. Além disso, dentro do tempo de estudo, uma vez preparado, o propelente é quimicamente estável, ou seja, não explosivo, e não higroscópico, pois tem a capacidade de não absorver a umidade do ar”, lista George Marinho.

Embora as principais aplicações de propelentes sólidos sejam como combustíveis no lançamento de foguetes, mísseis e projéteis, eles também podem ser utilizados como gerador de gás para turbinas e motores – com a finalidade de geração de energia e transformação de movimento. O aglutinante tem, portanto, a função de facilitar a processabilidade do combustível para que mais facilmente ele alcance esses intuitos, sendo, preferencialmente, também uma substância combustionável. “O novo aglutinante que desenvolvemos será denominado Alcoxtial e sua obtenção é feita em misturador mecânico, mediante adição dos reagentes e agitação, obtendo-se, ao final, uma massa uniforme”, finaliza Robson.

O que é um pedido de patente?

Patente é um título de propriedade temporária sobre uma invenção ou modelo de utilidade, outorgado pelo Estado aos inventores, autores ou outras pessoas físicas ou jurídicas detentoras de direitos sobre a criação. Assim, o depósito de pedido de patente é o primeiro passo para garantir direitos de comercialização exclusiva, por um determinado período, de uma nova invenção com aplicação industrial. Na UFRN, as notificações de invenção são feitas através do Sigaa, através da aba “pesquisa”. Em seguida, a equipe da AGIR entra em contato com o inventor para dar prosseguimento aos tramites.

O ato de patentear em si significa, portanto, conferir à Universidade e ao pesquisador a justa precedência sobre o que foi desenvolvido, com a possibilidade de captação de recursos, via royalties. Contudo, para além do retorno financeiro, há o retorno do reconhecimento intelectual. É o que pontua o diretor da Agência de Inovação, Daniel de Lima Pontes, para quem o processo de patenteamento é relevante por envolver a formação de recursos humanos, desde alunos de iniciação científica até doutorado, além de ser fruto de um projeto de pesquisa com aplicabilidade.

Nesse primeiro momento do depósito, o Instituto Nacional de Propriedade Intelectual (INPI) “guarda” o documento por 18 meses em sigilo. Em seguida, o estudo é publicado e fica o mesmo período aberto a contestações. Após os três anos, o Instituto parte para a análise em si e, se não encontrar nada parecido, faz a concessão. Por causa disso, o processo em si de expedição da carta patente acontece costumeiramente após cinco anos do depósito.

Essa proteção das tecnologias desenvolvidas por inventores da UFRN tem como objetivo resguardar os diretos patrimoniais da instituição frente aos investimentos intelectuais e financeiros dispendidos durante o seu desenvolvimento, mas também permitir que estes novos produtos e processos sejam licenciados por empresas que possam explorá-los comercialmente, gerando recursos para a instituição na forma de royalties que novamente serão investidos em inovação.

Assessoria de Comunicação/

Agência de Inovação da Reitoria da UFRN

Fotos relacionadas à divulgação

©2021 www.AssessoRN.com | Jornalista João Bosco Araújo - Twitter @AssessoRN Instagram: www.instagram.com/assessorn/

Postagem mais recente Postagem mais antiga Página inicial

0 comentários:

Postar um comentário

Copyright © AssessoRN.com | Suporte: Mais Template