Linhas de Pesquisa

Carbon Capture and Utilization (CCU, em inglês) é um conjunto de tecnologias que visam capturar CO2 e utilizá-lo de maneira produtiva. Ou seja, ao invés de armazenar, o objetivo é utilizá-lo na produção, por exemplo, de: 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 e elastômeros.

Além do menor risco ocupacional e ambiental, a UNLIMITEC explora o diferencial estrutural das HULI, relacionado ao grupo hidroxila (OH), 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. Podem ser fabricados a partir de sílica, carbono, polímeros e outros compostos. O processo de secagem do gel ocorre, geralmente, em condições supercríticas, para evitar o colapso da matriz sólida e contração de volume mínima.

Na UNLIMITEC, buscamos aerogéis poliméricos orgânicos e híbridos orgânico-inorgânicos para: i) isolamento térmico, para edifícios, tubulações e equipamentos industriais; ii) catálise, como um suporte para catalisadores; iii) membranas, para uso como filtros de ar; iv) energia, como eletrodos para baterias e super capacitores.

Materiais híbridos orgânico-inorgânico combinam, de forma sinérgica, as características e vantagens de materiais orgânicos e inorgânicos em uma única estrutura. Assim, oferecem propriedades únicas, não encontradas em materiais puramente orgânicos ou inorgânicos. Dentre eles, os derivados de alcóxissilanos são particularmente interessantes, pois apresentam propriedades como alta resistência mecânica, estabilidade térmica e química, transparência óptica e baixa toxicidade.

Na UNLIMITEC buscamos aplicações dos híbridos em: i) catálise; ii) revestimentos funcionais; iii) biomateriais; iv) aerogéis.