Notícia

Pesquisadores da Coppe/UFRJ, Inmetro e PUC-Rio desenvolvem tecido antiviral para máscara

Laboratório de Microscopia Eletrônica do Inmetro

Fonte

FAPERJ | Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro

Data

sexta-feira, 28 agosto 2020 12:35

Áreas

Ciência dos Materiais. Nanotecnologia. Saúde Pública.

Uma tecnologia desenvolvida a partir de nanopartículas, com propriedades antivirais, pode ser uma aliada valiosa para modificar os tecidos usados como matéria-prima na produção de máscaras, tornando-os capazes de inativar o novo coronavírus.

A iniciativa é resultado de um projeto que reúne pesquisadores do Instituto de Pós-Graduação e Pesquisa de Engenharia da Universidade Federal do Rio de Janeiro (Coppe/UFRJ), do Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro) e do Centro Técnico Científico da Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (CTC/PUC-Rio). O projeto vem sendo realizado com recursos da FAPERJ, por meio da chamada Ação Emergencial Projetos para Combater os Efeitos da Covid-19, lançada em parceria com a Secretaria de Estado de Saúde (SES) do Rio de Janeiro.

A máscara, que está em fase de testes e deve seguir para a certificação ainda em 2020, será composta de três camadas: um recobrimento externo, altamente hidrofóbico, que o torna impermeável, evitando a penetração de micropartículas de água contaminadas pelo vírus; uma segunda camada, localizada no meio, que contêm nanopartículas antivirais ativas de óxidos metálicos e carbono; e a última camada, que fica em contato com o rosto, para conforto.

O objetivo é que o novo coronavírus, quando propagado pelo ar, não sobreviva na superfície da máscara e seja eliminado antes de penetrar no sistema respiratório de quem a utiliza. “Esses recursos associados formam uma barreira que vai dificultar bastante a penetração do vírus e o tornar inativo, o que resultará em uma máscara mais segura. A proposta é incorporar essa tecnologia aos tecidos de algodão já comercializados no mercado, para produzir máscaras reutilizáveis, e também a materiais usados nas máscaras descartáveis usadas pelos profissionais de Saúde, como o papel absorvente”, explicou a física Dra. Renata Simão, que atua na área de Engenharia de Materiais.

De acordo com a Dra. Renata, o material apresentará a vantagem de ser biodegradável e de reduzir em apenas 15% a respirabilidade, mantendo um valor semelhante ao da respirabilidade das máscaras de TNT usadas pelos profissionais de Saúde. Os testes com máscaras descartáveis, por enquanto, indicam que elas terão duração de cinco horas em média, isto é, o dobro do tempo recomendado para as máscaras descartáveis disponíveis no mercado.

No Laboratório de Engenharia de Superfícies da Coppe/UFRJ, a Dra. Renata coordena estudos para o desenvolvimento das propriedades hidrofóbicas em tecidos. “A tecnologia hidrofóbica na superfície da máscara vai funcionar como uma barreira repelente para o vírus. Como os vírus, incluindo o coronavírus, são carreados por gotículas de água, essa tecnologia será a primeira barreira para evitar que as gotículas contaminadas consigam penetrar na máscara. E se passar alguma coisa, a camada inferior, com nanopartículas, deve inativar o vírus”, afirmou a Dra. Renata, que é professora dos Programas de Engenharia de Nanotecnologia e de Engenharia Metalúrgica e de Materiais da Coppe.

As nanopartículas são minúsculas partículas invisíveis a olho nu, medindo entre 1 e 100 nanômetros. Para a aplicação dessa tecnologia nas máscaras, serão adicionadas aos tecidos, por meio de sprays, nanopartículas de grafeno (obtidas a partir do grafite, material abundante no Brasil) e de óxido de zinco. Esse tipo de aplicação por spray já ocorre na indústria de confecções, para incorporar aos tecidos tecnologias de proteção solar, anti-raios ultravioletas.

O Dr. Volodymyr Zaitsev, químico e professor do CTC/PUC-Rio, é responsável pela produção das nanopartículas. “As máscaras comuns não matam o vírus, que continua vivo na superfície e pode penetrar nelas, à medida que vão ficando umedecidas com as horas de uso. A camada de nanopartículas, junto com a propriedade hidrofóbica, vai servir como uma rede de proteção, baseada no campo eletrostático gerado devido à polaridade dos grupos químicos funcionais dos óxidos de grafeno e óxidos de zinco. Há relatos na literatura científica internacional do efeito antiviral do grafeno e dos efeitos bactericidas do óxido de zinco, mas experimentos com as nanopartículas de grafeno, aplicados a um tecido, com essas características, são inovadores”, concluiu o Dr. Zaitsev.

Acesse a notícia completa na página da FAPERJ.

Fonte: Débora Motta, FAPERJ. Imagem: Detalhe de uma nanopartícula de grafeno. Fonte: Laboratório de Microscopia Eletrônica do Inmetro.

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