Uma pesquisa que teve início em 2004, no Instituto de Física de São Carlos, recebeu, neste ano de 2011, o seu registro de patente no European Patent Office (ou Escritório Europeu de Patentes), na França, pelo desenvolvimento de um nanomaterial que, associado à luz, não incomoda a visão
Todos nós sabemos o quanto pode ser incômodo e, por vezes, doloroso o contato com uma fonte de luz, seja do sol, de faróis de veículos ou de qualquer lâmpada comum. Isso acontece porque a retina dos olhos é formada por células extremamente fotossensíveis, que podem ser prejudicadas pela incidência da luz ultravioleta, levando à fotofobia. A defesa mais comum contra este problema, até agora, era controlar a intensidade de luzes artificiais ou utilizando lentes escuras, o que nem sempre se mostra eficiente, já que neste caso a pupila se mantém dilatada e mais vulnerável à atuação da luz UV (ultravioleta).
Agora, no entanto, esse quadro pode ser modificado, pois uma pesquisa desenvolvida durante sete anos em uma parceria do Brasil com a França conseguiu produzir um material que, associado a fontes emissoras de luz, pode inibir a emissão dos raios que incomodam e prejudicam um dos sentidos mais importantes do homem.
Efetivamente, o que se tem é a produção de um nanomaterial que possibilita a conversão de luz UV em luz visível. “Essa conversão acontece em uma faixa de comprimento de onda que cobre todo o visível – essa é a chamada luz branca”, explica o Professor Dr. Antonio Carlos Hernandes, autor do projeto financiado pela CAPES (Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Ensino Superior). A luz branca já foi largamente investigada no mundo acadêmico, mas o interessante desta pesquisa é que o material desenvolvido tem o centro de comprimento de onda pendente para o lado do espectro vermelho, ao contrário dos materiais já desenvolvidos, que tem o centro da luminescência para o lado do azul. “Esse tipo de luz é chamada de luz fria, que é aquela luz do farol do carro, por exemplo, que é branca, emitida por LEDs e incomoda um pouco os olhos”, explica Hernandes. O material desenvolvido, então, emite uma luz branca quente, que não incomoda a visão.
O material, na verdade, é um pó, à maneira dos que já são, atualmente, utilizados em lâmpadas comuns, que se alimentam de descarga elétrica. O material deve ser depositado na lâmpada, sendo excitado através de LEDs ultravioleta, para transformar essa emissão em luz branca. “O princípio é muito simples, o desafio era desenvolver um material que apresentasse uma taxa de conversão eficiente, e nós conseguimos elevar esta taxa a 90%”, esclarece o pesquisador, que também é diretor do IFSC/USP. E, segundo ele, a função desta pesquisa era desvendar cada etapa desta conversão, procurando os erros que diminuiam a capacidade de conversão do material e corrigindo uma a uma.
Nos sete anos em que a pesquisa foi desenvolvida, todos os mecanismos de processamento deste tipo de luz foram investigados, para se chegar em um material que fosse realmente diferenciado. A conversão da luz UV em luz branca é, neste estágio do projeto, extremamente eficiente. Todo o processo tecnológico é, agora, conhecido e dominado.
História
Em janeiro de 2004, o projeto foi idealizado no seio do Grupo de Pesquisa “Crescimento de Cristais e Materiais Cerâmicos”, abrigado pelo IFSC. A partir daí, o doutorando em Física Aplicada Lauro Maia, hoje professor da Universidade Federal de Goiás, iniciou os trabalhos de pesquisa, que concluiu em 2006, na defesa de sua tese. No ano seguinte, a doutoranda Cristiane Nascimento, que alguns anos mais tarde trabalharia na Université Catholique de Louvain (Bélgica), engajou-se na pesquisa, defendendo a sua própria tese em 2008.
Teses em co-tutela
Nas duas defesas de tese em questão, os pesquisadores receberam duplo diploma, ou seja, foram pós-graduados pela USP e pela Instituição Francesa parceira. A tese em co-tutela se dá no âmbito do programa Cofecub da CAPES, cujo objetivo é justamente estreitar as relações de instituições de ensino superior do Brasil e da França no desenvolvimento de projetos de pesquisa. No caso, o projeto havia sido enviado à CAPES pelo Prof. Hernandes, com o objetivo de investigar luminescência em nanomateriais. Com este intuito, portanto, os doutorandos passaram um período no exterior estagiando e contaram com pesquisadores estrangeiros na sua banca de defesa de tese. Ambos foram os primeiros estudantes do IFSC a defenderem teses em co-tutela, o que foi um marco importante para o Instituto e, sobretudo, para a carreira dos pesquisadores envolvidos. “Do ponto de vista da formação de recursos humanos, este projeto foi muito proveitoso, pois além destes alunos em co-tutela ainda temos a formação complementar dos pós-doutorandos que participaram da pesquisa”, conta o pesquisador.
Atualmente, projeto continua sendo desenvolvido entre as três instituições em questão: o Instituto de Física de São Carlos (IFSC/USP), o Institut Néel (CRNS) e a Université Joseph Fourier (Grenoble, França). O próximo passo seria apenas firmar uma parceria comercial para o desenvolvimento do material, o que está previsto para acontecer em breve, visto que uma empresa internacional já se manifestou com interesse em produzir a nova tecnologia.
Em 2010, IFSC-USP registrou, o número de nove patentes nacionais. “Isso é uma satisfação muito grande, pois vemos gratificado o trabalho de pessoas que se dedicaram durante anos a uma pesquisa, tentando concretizar um projeto e transformá-lo em um produto útil no mercado”, finaliza Hernandes.
Assessoria de Comunicação
