Linhas de Pesquisa

Carbon Capture and Utilization (CCU, em inglês), é um conjunto de tecnologias que visam capturar dióxido de carbono (CO2) e utilizá-lo de maneira produtiva. Ou seja, ao invés de armazenar o CO2, o objetivo é utilizá-lo na produção, por exemplo, de: produtos químicos, combustíveis sintéticos, plásticos e materiais de construção. Tais abordagens contribuem na redução das emissões de gases de efeito estufa, com a economia circular e a sustentabilidade.

Dentre as tecnologias CCU, a Fixação Química de CO2 permite agregar valor ao CO2 convertendo-o em produtos químicos e materiais, via reações catalíticas.

Na UNLIMITEC, buscamos utilizar o CO2 e resíduos industriais na produção de: i) Ciclocarbonatos Orgânicos e ii) Carbonatos Inorgânicos.

Hidróxiuretanas livres de isocianato (HULI) são análogas as poliuretanas (PU) mas, com uma diferença importante; não utilizam isocianatos na sua produção. 

Isocianatos são compostos químicos usados na produção de PU, sendo conhecidos por apresentarem riscos à saúde (irritação na pele, olhos e sistema respiratório e potenciais alergias e sensibilizações). Além disso, podem poluir o ar e a água, comprometendo o meio ambiente.

Pelas semelhanças químicas, as aplicações das HULI são as mesmas das PU, incluindo uma variedade de produtos, como revestimentos, adesivos, espumas, selantes, elastômeros, entre outros.

E além do menor risco ocupacional e ambiental das HULI, a UNLIMITEC explora os diferenciais estruturais desses compostos, relacionados ao grupo hidroxila (OH) em sua estrutura, visando: i) maior adesão e resistência mecânica e ii) reações de acoplamento com outras moléculas ou partículas, permitindo a customização para diferentes aplicações e necessidades de mercado.

Aerogéis são materiais sintéticos, derivados de um gel, nos quais o componente líquido foi substituído por gás, resultando em sólidos com densidade e condutividade térmica baixíssimas, e porosidade e área de superfícies muito elevadas. Devido às suas propriedades, eles são comumente chamados de "ar sólido", e podem ser fabricados a partir de sílica, carbono, polímeros e outros compostos. O processo de secagem do gel ocorre, geralmente, em condições supercríticas, afim de evitar o colapso da matriz sólida, proporcionando uma contração de volume mínima.

O potencial de aplicação inclui: i) isolamento térmico, para edifícios, casas, tubulações, componentes e equipamentos industriais e automotivos, trajes/vestimentas especiais; ii) catálise, como um suporte para catalisadores; iii) membranas, para uso em filtros de ar e água; iv) energia, como eletrodos para baterias e super capacitores.

Na UNLIMITEC, buscamos aerogéis a partir de: poliméricos orgânicos e híbridos orgânico-inorgânicos

Materiais híbridos orgânico-inorgânico combinam características de materiais orgânicos e inorgânicos em uma única estrutura. São projetados para aproveitar as vantagens de ambas as classes de materiais, oferecendo propriedades únicas e sinérgicas não encontradas em materiais puramente orgânicos ou inorgânicos. Dentre eles, os baseados em dióxido de silício (SiO2) são particularmente interessantes, com propriedades como alta resistência mecânica, estabilidade térmica e química, transparência óptica e baixa toxicidade. Quando combinado com compostos orgânicos pode formar híbridos com propriedades adicionais, como flexibilidade, biocompatibilidade e multifuncionalidade.

Na UNLIMITEC buscamos aplicações desses materiais para: i) catálise; ii) revestimentos funcionais; iii) biomateriais; iv) aerogéis.