Obtenção de biopolímeros naturais
Novo reator em batelada permite realizar processos de polimerização de biomateriais vegetais de forma simples e automatizada
Pesquisadores da Unicamp, em colaboração com pesquisadores da UFU, criaram uma plataforma automatizada modular para processos de polimerização em suspensão e emulsão de biomateriais vegetais, em especial aqueles oriundos do reaproveitamento do caroço do Açaí.
Com geometria e dimensões adequadas para operar em batelada e em pequena escala, o invento conta com um sistema de controle e otimização de processos com variação de parâmetros e ainda possui sistema operacional simples e de fácil interação homem-máquina.
O desenvolvimento de biomateriais poliméricos de origem vegetal é um novo campo de pesquisa interdisciplinar que, ao combinar as tecnologias da medicina e das engenharias, contribui para o avanço das aplicações médicas e farmacêuticas. Isso porque esses materiais podem ser empregados na fabricação de dispositivos médicos que interagem com o sistema biológico, atuando na liberação controlada de substâncias e apresentando características como biocompatibilidade, biodegradabilidade, resistência ao ataque químico, baixo peso molecular e baixo custo.
Por outro lado, as misturas realizadas em processo piloto são feitas em reatores batelada construídos para a indústria em larga escala, uma vez que a literatura científica da área não possui sistemas de controle e volume ideais para pequenas amostras. Como resultado, há a ocorrência de maiores perdas de insumo nos casos em que o processo de desenvolvimento da amostra não obtém sucesso, o que demanda a construção de estruturas que permitam seguir uma sequência de operação em escala de laboratório, mas que atenda às especificações de fusão e polimerização dos biomateriais.
Este é o caso da presente invenção. A nova plataforma apresenta um sistema completo de controle e automação dos processos, permitindo configurações específicas e personalizadas de variáveis como temperatura, pressão interna no vaso reacionário, vazão de entrada de insumos, velocidade de agitação e tempo de tratamento térmico. Dessa maneira, é possível elaborar múltiplas combinações dessas variáveis de entrada e ainda controlar o gerenciamento do processo de forma totalmente remota.
A aplicação da tecnologia na produção de biomateriais a base do reaproveitamento do caroço de Açaí resultou em um produto não tóxico, bioestável e adequado à regeneração de tecido arterial. O material também apresentou características similares ao do poliuretano feito do petróleo e testes in-vitro indicaram que o elemento é biocompatível e apresenta excelentes propriedades mecânicas e biológicas, ideais para a área de produção de nanopartículas, como nanocápsulas e nanoesferas para a liberação controlada de fármacos.
