BLOGS |Biodiversa

A união faz o reforço Liana John - 09/05/2013 às 18:28

A mesma andiroba do óleo repelente de insetos e dos tecidos medicinais cicatrizantes e antimicrobianos (*) fornece matéria-prima para divisórias, móveis, materiais de escritório e objetos de decoração, com características muito semelhantes às dos aglomerados de paricá. E se forem acrescentadas fibras de curauá, a resistência é multiplicada por cinco!

As três espécies ocorrem naturalmente na Amazônia. A andiroba (Carapa guianensis) e o paricá (Schizolobium amazonicum) são árvores de várzea que chegam aos 30 metros de altura. A andiroba tem casca grossa e amarga e folhas bem resistentes, que permanecem inteiras por muito tempo, mesmo depois de cair no chão úmido da floresta. O paricá tem madeira leve, usada em caixotaria, e sementes munidas de uma asa lateral, para sair voando com o vento. Já o curauá (Ananas erectifolius) fica mais perto do chão: é uma bromélia aparentada com o abacaxi, substituta não poluente da fibra de vidro e boa até para reforçar vigas de concreto (**).

“Fizemos testes com folhas de várias espécies: palmeiras, árvores, ervas daninhas, plantas ornamentais, mas se for para escolher uma espécie só a eleita é a andiroba, por que dá uma chapa mais espessa, resistente a rasgos, que não deve nada à resistência do aglomerado de madeira (MDF)”, resume o especialista em Ciência e Tecnologia de Madeira, Jadir de Souza Rocha, do Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (INPA).  Conforme explica, primeiro as folhas são trituradas numa máquina comum, pequena e muito simples, como a usada para triturar capim e palhada de milho para o gado. Depois a mistura de folhas trituradas passa por uma fase de secagem e então se acrescenta a resina fenólica para fazer a moldagem.

O produto final pode ter 1,5 cm de espessura, se o objetivo for usar para tampas de objetos pequenos ou para forros, ou 2,5 cm se a intenção é usar como divisória ou na fabricação de móveis.

“O material poderia ser combinado à fibra de vidro, para ganhar resistência, mas a fibra de vidro é uma matéria prima muito agressiva para quem trabalha com ela, então a alternativa do curauá é melhor, mais natural”, prossegue Souza Rocha, reiterando que as folhas devem ser coletadas nas cidades e nas roças: “Não retiramos da floresta, pois lá as folhas são fontes de nutrientes reciclados pela e para a própria floresta. Usamos as folhas de podas, feitas nos plantios comerciais dessas árvores, na zona rural, ou por companhias de energia para proteger a rede elétrica, na zona urbana. E também podemos usar folhas recolhidas na varrição das cidades amazônicas”.

As pesquisas e os testes para chegar ao material mais adequado para as chapas de folhas duraram cerca de 5 anos e foram realizados com recursos do próprio INPA. Além de Jadir de Souza Rocha trabalharam nestes estudos as pesquisadoras Cynthia Lins Falconi Pontes, Vania Maria Oliveira, Teresa Maria Bessa e Katia Loureiro Ramos. O material por eles produzido faz parte de um pacote de tecnologias sociais disponibilizadas pelo Instituto para incentivar o aproveitamento sustentável de materiais pouco valorizados na região ou mesmo tratados como resíduos.

Como se vê, a união não faz só o reforço, também constrói a sustentabilidade.

Fotos: Jadir de Souza Rocha/INPA (ao alto: folha de andiroba e chapa pronta, acima: folhas secas e triturador)

(*) Releia o Biodiversa Nanofibras com óleo geram tecidos medicinais clicando  aqui

(**) Releia também o texto Curauá enfrenta até terremoto clicando aqui

ver este postcomente

Nanofibras com óleo geram tecidos medicinais Liana John - 02/05/2013 às 16:59

Vivemos um tempo de grandes invenções no universo das fiações e tecelagens. No ramo dos tecidos esportivos há os de secagem rapidíssima, os que deixam o suor sair, mas impedem a água de entrar e os superleves porém capazes de manter o corpo aquecido, mesmo quando a temperatura externa está muito abaixo de zero. No setor dos uniformes ocupacionais, existem tecidos à prova de fogo, de bala, de choque elétrico e até à prova de picadas de abelhas. E no mundo da moda, então, nem se fala: texturas suaves, toque de pelica, toque de veludo, couros sintéticos, antimofo, antiaderentes, anticloro, antitranspirantes, resistentes a raios ultravioleta, transparências, brilhos, formas, cores e todo o espectro de efeitos especiais visíveis, incluindo luminescências e pisca-pisca.

Fica difícil até pensar em algo ainda por se criado, tantas são as opções já disponíveis no mercado!

Talvez por isso uma equipe da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) resolveu partir para o invisível – pelo menos a olho nu – e desenvolveu tecidos de nanofibras impregnadas de óleos essenciais. Os testes foram feitos com os óleos de copaíba (Copaifera langsdorffii), considerado anti-inflamatório, antimicrobiano e antioxidante, e de andiroba (Carapa guianensis), mais conhecido como repelente de insetos, porém igualmente anti-inflamatório e bactericida.

“Mas essa é uma tecnologia aberta a muitos outros óleos e substâncias bioativas”, comemora o doutor em Química Têxtil Edison Bittencourt, coordenador da pesquisa e orientador dos dois pesquisadores cujo trabalho de pós-graduação resultou na nova tecnologia: Ana Luiza Garcia Millás e João Vinícios Wirbitzki da Silveira. Os três detêm a patente depositada junto ao Instituto Nacional de Propriedade Industrial (INPI), requerida por intermédio da Agência de Inovações da Unicamp, Inova.

Os tecidos feitos com a nanofibra “oleada” têm diversos usos medicinais especiais. Podem ser usados para curativos e suportes para regeneração cutânea (pele sintética); dispositivos para liberação controlada de medicamentos (semelhantes aos adesivos anticoncepcionais) e membranas ultrafiltrantes. Também servem para produzir embalagens para a indústria alimentícia, protegendo os alimentos contra fungos, bactérias e parasitas. Esses usos ainda podem ser muito diversificados, dependendo do tipo de óleo incorporado às nanofibras.

Nano, como sabemos, são as coisas feitas na escala do nanômetro, equivalente a um milionésimo de milímetro, ou seja, um milímetro dividido em um milhão de pedacinhos microscópicos. Para produzir um fio assim minúsculo, os pesquisadores lançaram mão da tecnologia de eletrofiação, conhecida como eletrospinning.

“O material de base é acetato de celulose”, detalha Bittencourt. “O acetato sai da ponta de uma agulha em direção a um alvo metálico, devido a uma diferença de potência elétrica. A fibra é atraída pelo alvo, formando um fio com diâmetro menor do que o comprimento de onda da luz visível – entre 400 e 700 nanômetros. Então é incorporado o óleo essencial. As nanofibras adquirem as propriedades terapêuticas do óleo que for utilizado”.

Da maneira como os fios são produzidos na Unicamp, eles formam uma rede aleatória, com fibras em todas as direções, sem ordem. Com mais um pequeno desenvolvimento será possível enrolar as nanofibras enquanto elas são produzidas, em diversas orientações, inclusive paralelas.

Seja qual for a forma, os tecidos se prestam muito bem aos usos medicinais. “Fizemos testes em parceria com a Faculdade de Medicina da própria Unicamp, cujo laboratório é muito bem equipado para aplicações de substituição da pele humana e ficamos todos muito empolgados com os resultados”, acrescenta o especialista. “Não tínhamos a mínima pretensão de enveredar por esta área quando iniciamos, mas o caminho é promissor”.

A equipe estudou também a regeneração da celulose a partir das nanofibras, ou seja, o que fazer com o material após o uso. Ao ser exposto à amônia em estado gasoso, o tecido volta a ser acetato de celulose, garantindo a sustentabilidade pós-consumo.

Os recursos iniciais para o trabalho na Unicamp vieram da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp) e do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), como bolsas de pós-graduação. Com os bons resultados, Ana Luiza e João Vinícius receberam também as disputadas bolsas do Santander e da Fundação Fullbright e passaram vários meses em laboratórios da Espanha, Inglaterra e Estados Unidos, trabalhando nas múltiplas aplicações derivadas da nova tecnologia.

Ao que parece, essa equipe apenas entreabriu a porta de um imenso cômodo tão rico em possibilidades quanto é a nossa biodiversidade em óleos essenciais.

Fotos: Edison Bittecourt/Unicamp (ao alto: nanofibra impregnada de óleo, vista ao microscópio eletrônico, acima: fios de nanofibras, formando uma rede aleatória)

Liana John: sementes de andiroba, das quais se extrai um dos óleos usados nas nanofibras

ver este postcomente

Como passar uma borracha nos defeitos ósseos Liana John - 25/04/2013 às 20:52

Da mangabeira se tiram mangabas e prosa boa, de dar gosto, como a de João Guimarães Rosa, no Grande Sertão Veredas: “Em que afundamos num cerrado de mangabal, indo sem volvência, até perto de hora do almoço. Mas o terreno aumentava de soltado. E as árvores iam se baixando menorzinhas, arregaçavam saia no chão. De vir lá, só algum tatú, por mel e mangaba. Depois, se acabavam as mangabaranas e mangabeirinhas. Ali onde o campo largueia”.

Mas não é só: dessa árvore apreciada por homens e animais no Cerrado, na Caatinga e na Mata Atlântica do Nordeste também se tira um látex como o da seringueira, cortando o tronco para deixar escorrer uma borracha rosada, muito especial. Conforme descobriu o grupo de pesquisa da  Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), liderado por Pedro Duarte Novaes, o látex de mangabeira ajuda na regeneração óssea, sobretudo nos casos de implantes de dentes em que a espessura do osso é insuficiente para a fixação de pinos ou parafusos (nos quais são presos os dentes implantados).

“A pesquisa partiu de uma conversa popular no Nordeste, no interior da Bahia, onde soube que esse látex era muito usado para fortalecer os ossos”, conta o biólogo Novaes, mestre e doutor em Biologia e Patologia Buco Dental. “Iniciamos com um experimento simples com modelos animais (ratos) e observamos o efeito biológico. Então trouxemos para Campinas (SP) algumas mangabeiras da Mata de São João, da Bahia, com autorização do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) para coleta de patrimônio genético. E iniciamos outros dois experimentos”.

O cultivo das mangabeiras perto do laboratório é importante porque o látex oxida rapidamente quando em contato com o oxigênio do ar. Então, logo após a extração, os pesquisadores diluem o látex em água, sem conservante, e em seguida o misturam a um gel de carbopol, comumente usado em cosméticos. Com esta consistência pastosa, o látex é aplicado diretamente no osso cujo crescimento se quer estimular.

O gel teve sua eficácia testada de duas formas, de acordo com o coordenador da pesquisa. A primeira confirmou o estímulo de formação óssea a partir da membrana vascularizada, fibrosa e resistente que envolve os ossos fora das articulações, conhecida como periósteo. Neste caso, o gel foi aplicado em ratos com defeitos críticos nos ossos. A segunda forma comprovou o crescimento ósseo através da aplicação do gel sobre a parte superior do crânio – tecnicamente chamada de calvária – em ratos sem nenhum defeito ósseo. Em ambos os casos, após alguns dias, observou-se a formação óssea no local de aplicação.

Estes experimentos foram objeto de duas teses de doutorado, defendidas por Juliana dos Santos Neves e Nádia Fayez Omar, ambas orientadas por Pedro Novaes. Os três pesquisadores depositaram um pedido de patente de invenção junto ao Instituto Nacional da Propriedade Industrial (INPI) por intermédio da Agência de Inovação Inova, da Unicamp. E agora Juliana continua aprofundando os estudos, em seu pós-doutorado, com bolsa da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp).

“Queremos melhorar o processo e identificar a fração ou o elemento químico do látex de mangabeira responsável pela regeneração óssea”, complementa Novaes. “No futuro, pretendemos investigar outras utilizações, para casos de osteoporose talvez”.

Por enquanto, conforme consta do pedido de patente, o gel pode ser aplicado na aceleração da reparação em cirurgias para corrigir defeitos ósseos; em cirurgias em que há necessidade de remoção de grande quantidade de tecido ósseo; na cicatrização das cavidades ósseas após a extração de dentes ou raízes (exodontia) e no aumento da espessura óssea para colocação de implantes dentários.

Uma das grandes vantagens do gel de mangabeira é o fato de o látex ser natural e biocompatível, ou seja, fácil de ser reabsorvido pelo organismo. Outra vantagem é o grande poder de penetração de seus princípios ativos, maior do que o de membranas sintéticas usadas com a mesma finalidade. E por último, mas não menos importante, tem a facilidade da aplicação.

“Quando se tem um fragmento do osso do próprio individuo onde há uma lesão, o uso do látex natural para acelerar a regeneração é mais viável e mais barato, em termos clínicos, pois as outras substâncias de estimulação disponíveis são muito caras”, destaca o especialista. “Além disso, a quantidade de látex extraída de cada árvore é muito pequena. E o látex é brasileiro, extraído de uma árvore nativa e abundante!”

Sobre essa abundância, por sinal, vale resgatar um trechinho (em português antigo mesmo) de um texto de 1757, escrito pelo monge beneditino Domingos do Loreto Couto, no livro Desagravos do Brasil e Glórias de Pernambuco (publicado apenas em 1904): “Os seos frutos não teem inveja aos das outras Provincias, na cor, no cheiro, fermosura, e sabor excedem aos mais extimados em outras partes… em Pernambuco há legoas cobertas destas arvores (cajueiros), que com seos maravilhosos frutos servem de regalo e sustento… O mesmo socede com as Mangabeyras, arvores que dispostas pela natureza em terreno de huã, duas, e mais legoas, parece um pomar bem concertado pela arte”.

Fotos: Pedro Duarte Novaes

 

ver este postcomente

Biodiversa

LIANA JOHN

é jornalista ambiental. Escreve sobre conservação, mudanças climáticas, ciência e uso racional de recursos naturais há quase 30 anos, nas principais revistas e jornais do país. Ao somar entrevistas e observações, constatou o quanto somos todos dependentes da biodiversidade. Mesmo o mais urbano dos habitantes das grandes metrópoles tem alguma espécie nativa em sua rotina diária, seja como fonte de alimento ou bem-estar, seja como inspiração ou base para novas tecnologias. É disso que trata esse blog: de como a biodiversidade entra na sua vida. E como suas opções, eventualmente, protegem a biodiversidade.

Clique e faça o download

Revista do clima Material de etiqueta

Posts anteriores

Receba as noticías mais recentes

assine RSS Biodiversa