Os professores Alexandre Urbano e Edson Laureto, do Departamento de Física da UEL (CCE), irão compor o Novo Arranjo de Pesquisa e Inovação (NAPI) Eletrônica Orgânica. Com mais de três décadas de convivência acadêmica e dezenas de colaborações em pesquisas e projetos envolvendo ensino, pesquisa e extensão, os docentes passam a fazer parte da iniciativa de desenvolvimento econômico e social do estado do Paraná que integra universidades e organizações públicas e privadas em arranjos de pesquisa em áreas estratégicas, todos coordenados pela Fundação Araucária (FA) e pela Secretaria de Ciência, Tecnologia e Ensino Superior (Seti). 

O NAPI Eletrônica Orgânica teve o plano de trabalho aprovado e sua apresentação está programada para meados de junho em Curitiba. Por meio deste Novo Arranjo de Pesquisa e Inovação, pesquisadores de quatro Instituições de Ensino Superior (IES) sediadas no Paraná irão desenvolver pesquisas com alto potencial de geração de produtos tecnológicos com menores custo e impacto ambiental, que podem ser aplicados em diversos setores que demandam dispositivos optoeletrônicos, como energia, saúde, comunicação, segurança, saneamento e sensoriamento. Em linhas gerais, serão desenvolvidas tecnologias que servirão de base para a criação de dispositivos como sensores usados na indústria de eletrônicos (TVs, tablets, celulares), bem como para sistemas fotovoltaicos e de armazenamento de energia (baterias). 

Com previsão inicial de dois anos, os trabalhos acadêmicos serão coordenados pela professora Andreia Gerniski Macedo, do Programa de Pós-graduação em Física e Astronomia (PPGFA) da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR), reunindo pesquisadores que atuam em Curitiba, Toledo e Londrina. Do grupo das universidades estaduais, ainda irão integrar o time pesquisadores da Universidade Estadual de Ponta Grossa (UEPG), além da Pontifícia Universidade Católica (PUC-PR). Ainda conforme prevê a estratégia dos NAPIs, empresas líderes do setor, dentre elas a Companhia Paranaense de Energia (Copel), também poderão colaborar apresentando suas demandas pontuais. 

Eletrônica orgânica 

O NAPI Eletrônica Orgânica irá contar com orçamento de R$ 2,1 milhões. Desses, R$ 190 mil serão destinados à manutenção de um importante equipamento sediado no Laboratório de Películas, Superfícies e Interfaces (LPSI), parte da Central Multiusuária de Laboratórios de Pesquisa da UEL (CMLP). A outra parte do recurso será investida na concessão de bolsas de estudos para estudantes de graduação e pós-graduação do Centro de Ciências Exatas. 

De acordo com o professor Alexandre Urbano, as demandas de trabalho na UEL irão envolver o uso de uma máquina capaz de realizar a produção de películas pelo processo denominado Sputtering (Pulverização Catódica), que dá suporte às pesquisas. O equipamento, explica o professor, está presente na UEL desde 2013 e foi adquirido com recursos da Financiadora de Estudos e Projetos (Finep). 

“Este equipamento bidimensionaliza a matéria. Você tem um material volumétrico massivo e essa máquina consegue fazer esse material se tornar uma superfície. É isso que chamamos de películas, filme fino. Então, quando uma das dimensões da matéria é reduzida a níveis nanométricos, você entra no domínio de uma outra física para este material diferente do material volumétrico, então ele começa a ganhar propriedades que não tinha”, explica. 

Outro aspecto muito interessante do Sputtering, acrescenta Urbano, é a sua capacidade de reunir e associar películas compostas por diferentes materiais, no caso, os materiais orgânicos produzidos a partir de moléculas de átomos de carbono e hidrogênio, principalmente, e materiais biodegradáveis. “Uma destas camadas pode ser orgânica, podemos compor a parte inorgânica com a orgânica, então este é o grande papel desta máquina. A partir de então, precisamos estudar as propriedades”, destaca. 

Com a vinda dos recursos e a manutenção do equipamento, estudantes de pós-graduação e docentes de três departamentos poderão ter mais tranquilidade para o desenvolvimento do trabalho. Isso porque o Laboratório de Películas, Superfícies e Interfaces atende os departamentos de Física, Química e Ciências Biológicas, e já registrou interações acadêmicas com os departamentos de Ciências Farmacêuticas da UEL e de Ciências de Materiais da UTFPR de Londrina. 

Arranjo de pesquisa 

Conforme o professor Edson Laureto, o convite para integrar o NAPI Eletrônica Orgânica surgiu a partir do seu envolvimento no Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia (INCT) de Eletrônica Orgânica, o INEO, bem como o seu trabalho sobre polímeros semicondutores no Laboratório de Óptica e Optoeletrônica, do Departamento de Física da UEL. Ele celebra o amadurecimento das pesquisas que podem colaborar, por exemplo, na construção de telas de televisores de LED (neste caso, OLED, sigla para Organic light-emitting diode), e células fotovoltaicas capazes de transformar a energia do sol em energia elétrica. 

Neste sentido, destaca, os recursos serão muito bem-vindos para a formação de recursos humanos e que deverão “reforçar o papel dos pesquisadores nestes temas, além de difundir ainda mais o nome da Universidade Estadual de Londrina e contribuir para que as pesquisas alcancem maiores resultados”, diz Laureto. 

Conforme acrescenta o professor Alexandre Urbano, o avanço deste trabalho poderá colaborar, por exemplo, no desenvolvimento de tecnologias flexíveis, ampliando as possibilidades para a indústria de produtos eletroeletrônicos. À frente de pesquisas que visam também a redução do impacto ambiental causada pelas substâncias presentes nas baterias, Urbano destaca possibilidades da iniciativa trazida pela Seti com os NAPIs. “Há um tipo de bateria que é chamada bateria polimérica, então o material orgânico ajuda a bateria a ser flexível. Porque muito se fala em tecnologias flexíveis, roupas que carreguem a própria geração de energia elétrica, televisores que se pode dobrar”, exemplifica.