Dispositivos miniatura à base de polímeros e nanomateriais permitem realizar pesquisas complexas na indústria

Na indústria química, os polímeros têm sido cada vez mais usados pela nanotecnologia para elaborar materiais de pequenas dimensões que simulam, com grande precisão, as condições reais encontradas por pesquisadores em escala maior. Esses polímeros, confeccionados em laboratório com diferentes características físico-químicas, como flexibilidade, resistência mecânica, porosidade, seletividade química etc., também apresentam grande versatilidade de uso e, por isso, são materiais adequados para pesquisas que simulam condições complexas.

Esse amplo potencial de aplicabilidade dos polímeros na nanotecnologia ficou evidente aos olhos do químico Reverson Quero no mestrado e no doutorado realizados no Instituto de Química (IQ) da Unicamp. Com base em suas pesquisas e com um desejo de empreender, Quero fundou uma empresa voltada ao desenvolvimento de polímeros, inicialmente chamada Plasmáticos, mais tarde renomeada Plasmotech até, por fim, receber, em 2023, o nome de Polaris.

A Polaris, uma startup hospedada no Parque Científico e Tecnológico da Unicamp – um complexo gerenciado pela Agência de Inovação da Unicamp (Inova Unicamp) –, vem conquistando clientes com contratos de desenvolvimento de novos polímeros e dispositivos microfluídicos. Essa tecnologia permite manipular pequenas quantidades de líquidos em canais com dimensões microscópicas e possuem numerosas aplicações.

Graças a esse potencial, a Polaris atua em diversos campos, como explica Quero: “As possibilidades de aplicação dos polímeros miméticos [aqueles que reproduzem funções ou propriedades naturais] e dos dispositivos microfluídicos são variadas. Hoje, temos projetos desenvolvidos sobretudo no setor petrolífero, mas também aplicamos essas soluções em análises clínicas, em parceria com uma empresa francesa, e em projetos voltados ao agronegócio e à saúde. Muitas dessas iniciativas ocorrem em colaboração com grupos de pesquisa da Unicamp. As aplicações desses materiais são inúmeras”.

Pesquisas no setor de petróleo

Com relação aos projetos voltados ao setor petrolífero, o fundador da startup explica como os polímeros são usados: “Recebemos demandas para solucionar problemas complexos, e o desenvolvimento de polímeros se encaixa nesse processo. Um exemplo: a Petrobras realiza simulações de extração de petróleo injetando água do mar em rochas imensas, uma tarefa complexa e de difícil execução. O que fazemos aqui é miniaturizar esses processos. Reproduzimos uma rocha com carbonato de cálcio utilizando polímeros miméticos, o que nos permite analisá-la em escala reduzida com grande precisão. Isso reduz custos e simplifica significativamente as operações envolvidas”.

E o pesquisador acrescenta: “Esse processo de miniaturização reproduz com grande fidelidade as condições reais. Primeiro, escaneamos uma rocha natural e coletamos todas as suas propriedades geológicas. Em seguida, usamos inteligência artificial para criar um modelo 3D. Depois, analisamos a composição geoquímica da rocha e reproduzimos tudo em um polímero para impressão. O polímero representa a rocha natural tanto do ponto de vista da geometria quanto em relação a sua composição físico-química”.

Projetos na área da saúde e no agronegócio

A Polaris tem em andamento dois outros projetos envolvendo polímeros. Um deles diz respeito à área da saúde, como detalha Quero: “Desenvolvemos um polímero que permite coletar e transportar amostras de urina de maneira prática, sem perda de metabólitos importantes”.

Conforme esclarece o químico, isso pode significar um grande avanço nesse tipo de análise laboratorial: “No método convencional, o paciente precisa ir ao laboratório de manhã para coletar o material, pois muitas moléculas são voláteis e precisam ser analisadas imediatamente. Com nosso polímero, já em fase de validação pela Agência Nacional de Vigilância Sanitária [Anvisa], o processo é diferente. O paciente recebe em casa um frasco com uma tampa contendo o polímero e faz a coleta da urina. O polímero absorve os metabólitos, e o paciente envia apenas a tampa pelo correio. A urina líquida é descartada. Trata-se de um polímero para transporte de amostras secas. Isso facilita o diagnóstico e possibilita um monitoramento contínuo, permitindo que um paciente realize análises quinzenais para controlar nutrientes e imunidade.”

Outro projeto em fase de desenvolvimento na Polaris trata do agronegócio. Quero conta como os polímeros são usados nesse caso: “Desenvolvemos polímeros para encapsular nutrientes, fertilizantes e agrotóxicos. Normalmente, a planta absorve apenas cerca de 40% dos fertilizantes aplicados. O restante se perde devido à ação da água e do Sol. Nosso trabalho envolve nanopartículas encapsuladas em alginato para liberar os nutrientes de forma controlada. Isso reduz perdas, otimiza o uso e diminui a quantidade necessária de nutrientes para aplicação”.

Polaris nasceu na Unicamp

A Polaris nasceu e cresceu dentro da Unicamp, mantendo um forte vínculo com a Inova. O ponto de partida dessa trajetória deu-se com a edição de 2020 do Desafio Unicamp, uma competição de modelagem de negócios baseada em tecnologias desenvolvidas na Universidade. A disputa, organizada pela agência, é aberta a estudantes de graduação e de pós-graduação e a pessoas interessadas em empreender e inovar por meio da ciência e tecnologia.

O time de Quero venceu o desafio naquele ano. Essa conquista deu ao pesquisador a chance de abrir uma empresa: “Quando descobri o Desafio Unicamp, percebi uma oportunidade de conectar a pesquisa com o mercado, algo muito difícil. Eu estava na transição do mestrado para o doutorado e o desejo de empreender sempre me inquietou. A vitória no Desafio foi o estímulo que faltava para abrir o negócio”.

Despertado o espírito empreendedor, Quero e seus sócios fundaram a startup Plasmotech, incubada em 2022 na Incubadora de Empresas de Base Tecnológica da Unicamp (Incamp), também gerenciada pela Inova Unicamp. Quero comenta que o início foi desafiador e que logo precisou ajustar o foco de atuação da empresa: “Começamos trabalhando com o tratamento de polímeros, mas percebemos que havia dificuldades para escalonar nosso equipamento, muito caro e limitado. Ficou claro que precisávamos mudar o modelo de negócio”.

Nessa ocasião, sob orientação da Incamp durante o período de incubação, Quero mudou o rumo da startup: “Conversei bastante na época com os especialistas da Inova e da Incamp, que me orientaram a realizar uma transição de negócio. Assim, em 2023, decidi encerrar a Plasmotech e fundar a Polaris. Meu foco passou a ser o desenvolvimento de novos polímeros e dispositivos microfluídicos. E deu certo! Foi assim que entramos em uma trajetória de sucesso”.

O pesquisador finaliza destacando a importância do apoio da Inova Unicamp a sua carreira como empreendedor: “A Inova foi um divisor de águas. Até então, eu via muitas pesquisas ficarem engavetadas. Fui bolsista em minhas pesquisas acadêmicas e sempre acreditei na necessidade de devolver à sociedade o investimento feito em pesquisa. A Inova me mostrou que era possível transformar um valioso conhecimento em algo rentável e útil”.

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