Professor da UFSJ vence etapa de prêmio internacional de inovação

Publicada em 15/10/2019

Há pouco mais de um ano, o químico Victor Freitas se tornou professor do Departamento de Ciências Naturais da UFSJ (DCNAT). Desde então, vem coordenando grupos de pesquisa com estudantes do Programa de Pós-Graduação em Química, com destaque para os estudos da lignina, que lhe renderam o primeiro lugar na edição belo-horizontina da premiação Falling Walls Lab e a classificação para a etapa mundial do concurso, que acontece em Berlim, no mês de novembro.

A lignina é um componente natural dos tecidos de vegetais gimnospermas e angiospermas que tem a função de transportar água, nutrientes e metabólitos, responsável pela sua resistência mecânica e proteção contra ataques externos, como explica o artigo científico. Todas as plantas superiores (ou seja, as que são diferenciadas do ponto de vista anatômico e surgiram posteriormente no processo evolutivo) produzem lignina, mas cada uma produz um tipo específico, explica o professor.

Na indústria, ainda não se sabe qual a melhor forma de aproveitar esse componente, que geralmente é queimado para gerar energia e reduzir gastos. No entanto, o estudo da estrutura molecular da lignina aponta que há muito a se extrair dela para aplicação no dia a dia, seja na produção de medicamentos, produtos de limpeza ou plásticos. “A lignina é como tijolos que enviamos para outras fábricas, que por sua vez os conectam e os transformam nos produtos de que precisamos”. O problema é que a maioria dessas moléculas aromáticas tem origem nos combustíveis fósseis: “Existe a possibilidade de solução porque conseguimos retirar essas moléculas de fontes renováveis, como o bagaço de cana e a monocultura de soja”, destaca.

O projeto segue por dois ramos. Primeiro, o objetivo é quebrar a estrutura da lignina para extrair as moléculas aromáticas. Segundo, em casos em que não é possível ou necessário quebrar a molécula, busca-se funcionalizá-la para que aja como reforço em misturas, como concreto e asfalto, por exemplo. Por ser recalcitrante, a molécula resiste a ataques químicos e a processos físicos. “Ao longo da era evolutiva, a lignina foi 'desenhada' para ser recalcitrante; ela é a armadura da planta e exerce essa função maravilhosamente bem”, completa Victor.

Ainda não é possível mensurar o impacto ambiental da substituição dos compostos de combustíveis fósseis pela lignina. Primeiramente, porque ainda não se sabe qual proporção dos componentes pode ser alterada - Victor fala em apenas 10% a menos de massa. E também não é possível calcular quanto tempo de degradabilidade se ganha, ou seja, quantos anos a menos aquele produto vai se decompor na natureza.

As etapas da pesquisa

São estudantes da UFSJ e de instituições de ensino parceiras que realizam essa pesquisa. Apesar do corte de verbas no Ensino Superior, o processo está amadurecendo. Participam da pesquisa estudantes da UFMG, Cefet-MG de da Universidade de Wisconsin (EUA), onde Victor realizou parte de seu doutorado sanduíche, sendo orientado pelo professor James Dumesic. “Estamos em contato com a Universidade Federal do Ceará, onde estão produzindo um filme derivado de cacto, e pensamos em unir a lignina a esse composto. E também com a UFRRJ”, adianta.

Nascido no Estado do Amazonas, Victor Freitas iniciou sua trajetória acadêmica durante o bacharelado em Química na Universidade Federal do Amazonas. Sua dissertação de mestrado, pela mesma instituição, marcou o início de sua pesquisa sobre a questão ambiental. Posteriormente, se dedicou aos estudos sobre catálises, voltadas para processos ambientais. O desenvolvimento de catalisadores é sua especialidade.