Novo reator fotoquímico utiliza tecnologia de LED’s

Nicolle Casanova, da Assessoria de Comunicação do IFSC

Cientistas do Instituto de Física de São Carlos (IFSC) da USP e da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar) desenvolveram uma nova versão de um reator fotoquímico com base na tecnologia de LED's – Diodos Emissores de Luz. O projeto é de autoria do físico João Fernando Possato, vinculado ao grupo de Biofísica Molecular "Sérgio Mascarenhas", do IFSC, e do professor Alzir Azevedo Batista, do Departamento de Química da UFSCar. Durante três anos e sob a orientação de Batista, Possato trabalhou no desenvolvimento de um novo reator fotoquímico. Um reator convencional, fabricado na Inglaterra, chega a custar cerca de US$ 5 mil. O equipamento foi desenvolvido no Programa de Pós-Graduação em Química na UFSCar.

Utilização de LED's permite aumentar a eficácia luminosa do reator

Reatores fotoquímicos são usados na Química para, por exemplo, investigação de reações fotoquímicas, estudo da fotossíntese artificial, ou ainda para a terapia fotodinâmica, técnica utilizada no tratamento do câncer. A maior inovação do novo reator é a substituição das lâmpadas fluorescentes por LED's, uma nova tendência em tecnologia que aumenta consideravelmente a eficácia luminosa do aparelho. "As vantagens oferecidas pelos LED's são inúmeras, incluindo menor consumo de energia elétrica, maior durabilidade, pois são até mil vezes mais duráveis que as lâmpadas fluorescentes, menor geração de calor e, o mais importante, a seletividade luminosa que ele oferece, permitindo selecionar eletronicamente o LED com pico de emissão luminosa ideal para a reação fotoquímica que se deseja irradiar", afirma Possatto.

Reator inteligente
O reator convencional exigia que o controle destes fatores fosse mecânico, manual. Para diminuir ou aumentar a intensidade da luz era necessário reduzir ou aumentar a quantidade de lâmpadas no interior do reator, o que demandava tempo e trabalho. O tempo de funcionamento do aparelho também era cronometrado por ação humana, ou seja, ao fim da reação, o equipamento precisava ser desligado manualmente. "Para uma reação simples, de duas ou três horas, não há grandes transtornos, mas no caso de uma reação demandar doze horas, o que é comum, há problemas", explica Possatto.

Pensando nisso, os pesquisadores planejaram um reator inteligente, controlado eletronicamente. Já que os LEDs têm a característica de permitir um maior controle do seu funcionamento, Possatto desenvolveu um sistema embarcado no reator, microcontrolado, com uma interface gráfica de fácil utilização para o usuário. Esse sistema permite a programação eletrônica da intensidade da emissão de luz, a seleção da energia, o tempo de excitação luminosa e monitoramento da temperatura.

Outra vantagem dessa tecnologia é o menor impacto ao meio ambiente. Afinal, a substituição das lâmpadas incandescentes ou fluorescentes pelos LED's, além de mais eficiência, causa um impacto menor no ambiente. O aparelho inglês, convencional, é composto por um conjunto de lâmpadas fluorescentes que, por conter mercúrio, acabava contaminando o meio ambiente no processo de descarte. "Os LED's são considerados uma tecnologia limpa, reciclável, por isso mais seguros e compatíveis com o projeto Química Verde, que é uma tentativa de reduzir os contaminantes e trabalhar por uma Química mais sustentável", explica o professor Batista.

O projeto está agora em fase de patenteamento e o próximo passo será a fabricação e a comercialização do reator fotoquímico. Os pesquisadores já foram procurados por alguns interessados que pediam por especificidades na fabricação do equipamento. "Estaremos prontos para começar a produção em cerca de seis meses, e estamos iniciando a etapa de procura por parceiros para essa produção", conclui o professor Batista.

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