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  • Unicamp desenvolve tecnologia que extermina percevejo da soja

    Unicamp desenvolve tecnologia que extermina percevejo da soja

    Pesquisadores da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) desenvolveram uma tecnologia capaz de combater o percevejo, uma das pragas que mais causam prejuízo à soja brasileira. O método usa RNA de interferência (RNAi) para silenciar genes essenciais do inseto, sem recorrer a modificação genética da planta ou a inseticidas convencionais.

    A equipe do Instituto de Biologia (IB) da Unicamp, coordenada pelo professor associado Henrique Marques de Souza, conduziu a pesquisa que resultou na tecnologia. O Brasil lidera a produção e a exportação mundial de soja em grão, mas o percevejo compromete essa vantagem: a praga causa prejuízos anuais de bilhões de reais aos produtores.

    “Levando em consideração que o Brasil é um país tropical e muito quente, existem muitas pragas que podem afetar o cultivo de soja, mas o percevejo é o mais danoso a essa cultura”, afirma Souza.

    Um acordo de pesquisa e desenvolvimento entre a Unicamp e a empresa TMG Tropical Melhoramento e Genética S.A. viabilizou a tecnologia. A TMG detém a cotitularidade da patente e recebeu a licença para uso comercial. A Agência de Inovação da Unicamp (Inova Unicamp) conduziu a estratégia de proteção e licenciamento, com a interveniência da Fundação de Desenvolvimento da Unicamp (Funcamp).

    Como a tecnologia elimina o percevejo sem venenos

    A invenção mira especificamente o percevejo Euschistus heros, espécie mais comum nas lavouras de soja. A tecnologia ativa o mecanismo de RNAi apenas nos organismos-alvo, sem exigir modificação genética. Uma abordagem que os pesquisadores classificam como mais sustentável e mais segura tanto para o agricultor quanto para o meio ambiente.

    O método explora um princípio básico da biologia celular: toda célula viva segue o chamado dogma central, no qual o DNA gera RNA e o RNA gera proteína. Vírus se aproveitam dessa lógica para inserir material genético nas células e induzi-las a produzir proteínas virais. Em resposta, as células desenvolveram uma defesa natural que reconhece o RNA de fita dupla, molécula típica de vírus, e destrói qualquer sequência genética semelhante a ela.

    Os pesquisadores exploram exatamente essa defesa natural. Eles identificam um gene essencial do inseto que pretendem controlar e desenham, em laboratório, uma versão de fita dupla desse gene. Ao entrar em contato com essa molécula, o organismo do percevejo a interpreta como uma ameaça viral e elimina o gene correspondente, impedindo a produção da proteína associada. Sem esse gene, o inseto perde a capacidade de se desenvolver, se alimentar ou se reproduzir.

    “Estudamos a biologia de uma praga, no caso o percevejo, e identificamos qual gene, se removido, o levará à morte, a parar de se alimentar, ou de procriar. Podemos desenhar a fita dupla de acordo com o que é identificado como vital para o inseto”, explica Souza.

    Por que a precisão genética supera os inseticidas tradicionais

    A especificidade define a principal vantagem da tecnologia. Inseticidas convencionais costumam atingir diferentes espécies presentes na lavoura, incluindo insetos benéficos como polinizadores e inimigos naturais das próprias pragas. A molécula de RNA, em contraste, atinge apenas o alvo escolhido. E por se tratar de um produto biológico e biodegradável, reduz o impacto ambiental do controle de pragas.

    Essa mesma precisão também estabelece os limites do método. A tecnologia não substitui outras ferramentas de controle nem funciona como solução única e imediata, já que depende de um processo biológico para agir. Por isso, os pesquisadores recomendam sua incorporação ao manejo integrado de pragas, combinada a outras práticas agronômicas.

    “Não é uma técnica de choque. Ela depende que a molécula de RNA entre, silencie o gene e pare de produzir proteína para que a praga morra”, enfatiza Souza.

    Da pesquisa básica na Alemanha à patente no Brasil

    A trajetória da descoberta começou longe dos campos brasileiros. Durante o doutorado na Universidade de Colônia, na Alemanha, Souza estudava a tecnologia de RNAi com foco no desenvolvimento embriológico de insetos. Um tema de pesquisa básica, sem aplicação prática prevista na época. Já na Unicamp, o pesquisador decidiu direcionar o estudo da tecnologia para o combate a pragas agrícolas, como o percevejo, o que transformou o desafio: descobrir o mecanismo deixou de ser suficiente, e a equipe passou a buscar transformá-lo em produto.

    Equipe de pesquisa. Foto: Igor Alisson/Inova Unicamp

    Essa fase da pesquisa levou quatro anos e resultou na invenção, desenvolvida por meio do acordo de pesquisa, desenvolvimento e inovação (PD&I) firmado entre o Instituto de Biologia da Unicamp e a TMG. Uma equipe de quinze pessoas, entre estudantes de pós-graduação, iniciação científica e pós-doutorado, participou do desenvolvimento total da tecnologia. A Inova Unicamp conduziu toda a etapa de proteção intelectual, da avaliação de patenteabilidade até a redação e a submissão do pedido.

  • Pesquisa brasileira transforma resíduo de celulose em defensivo agrícola

    Pesquisa brasileira transforma resíduo de celulose em defensivo agrícola

    O Instituto Nacional da Propriedade Industrial (INPI) concedeu à Embrapa a patente nº BR 102024018669-9, oficializando uma tecnologia que pode mudar o manejo de pragas em lavouras de soja e milho. A invenção protege formulações pesticidas de liberação controlada desenvolvidas a partir da lignina, um polímero natural abundante na biodiversidade brasileira.

    Os pesquisadores Silvio Vaz Júnior, da Embrapa Agroenergia, Ângelo Aparecido Barbosa Sussel, da Embrapa Cerrados, e a bolsista de pós-doutorado Flávia Augusta Dias Galarza assinam a inovação. A patente, expedida em 12 de maio de 2026, garante à Embrapa a propriedade da tecnologia por 20 anos, contados a partir de setembro de 2024.

    Da fábrica de celulose para o campo

    A matéria-prima da tecnologia é a lignina Kraft, coproduto da indústria de papel e celulose que normalmente vai para a queima em caldeiras. Ao transformar esse resíduo em suporte para defensivos, os pesquisadores inserem o material na lógica da economia circular e ampliam seu valor tecnológico.

    “O principal objetivo é reduzir os impactos ambientais causados pelos pesticidas sintéticos convencionais”, afirma Silvio Vaz Júnior. Nos métodos tradicionais de pulverização, perdas chegam a 30% por degradação imediata dos princípios ativos. O que leva agricultores a aumentar as doses e contaminar solos e recursos hídricos.

    A lignina atua como matriz protetora: encapsula o pesticida e o libera de forma lenta e gradual nas lavouras. Ela também oferece proteção contra a radiação ultravioleta, que frequentemente degrada pesticidas quimicamente instáveis antes de cumprirem sua função.

    Como a tecnologia funciona

    Para viabilizar o encapsulamento, os pesquisadores submeteram a lignina a modificações químicas, gerando duas variantes: lignina Kraft acetilada (LKA) e lignina Kraft aminada (LKAM). Nos testes laboratoriais, essas versões atingiram índices de encapsulamento entre 80% e 100%.

    As nanopartículas resultantes medem entre 150 e 300 nanômetros, tamanho que favorece a adesão e a absorção pelas plantas. Essa precisão em escala nanométrica garante que o princípio ativo chegue exatamente onde e quando o produtor precisa, com menos desperdício.

    Resultados nos campos de soja e milho

    Em lavouras de soja, o alvo dos testes foi a ferrugem-asiática (Phakopsora pachyrhizi), principal doença da cultura no Brasil. A formulação TBZ-LKA reduziu em até 84,85% o número de lesões causadas pelo fungo. Um desempenho comparável ao dos produtos líderes de mercado Tebufort® e Fox Xpro®.

    No milho, os pesquisadores testaram o controle da helmintosporiose (Exserohilum turcicum). O destaque foi a formulação PTZ-LKA, que reduziu a incidência da doença em 97% na primeira avaliação. Mesmo 45 dias após a aplicação, sob condições climáticas favoráveis ao fungo, a tecnologia continuou protegendo as folhas, superando fungicidas comerciais em longevidade e redução de pústulas.

    Além da eficácia prolongada, a análise comparativa mostrou que as formulações de lignina demandam menor massa de fungicida por hectare. “Reduzimos significativamente a carga tóxica lançada no ecossistema”, destaca Silvio.

    Alinhamento com as metas globais de sustentabilidade

    A patente se encaixa nos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS) da ONU — especificamente o ODS 2 (Fome Zero e Agricultura Sustentável) e o ODS 12 (Consumo e Produção Responsáveis). A tecnologia responde à demanda por “intensificação sustentável”: produzir mais alimentos sem ampliar o impacto ambiental.

    O Brasil ocupa a segunda posição no ranking mundial de produção de celulose, o que garante oferta abundante e barata de lignina Kraft. Esse cenário torna a fabricação das nanoformulações economicamente viável e estrategicamente relevante para a indústria nacional de defensivos.

  • Cientistas da UFRN transformam vinhaça em matéria-prima para bioplásticos

    Cientistas da UFRN transformam vinhaça em matéria-prima para bioplásticos

    Pesquisadores da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN) criaram um processo inovador que transforma a vinhaça, um resíduo problemático da produção de etanol, em compostos químicos de alto valor comercial. A tecnologia permite a produção de insumos para bioplásticos biodegradáveis, biocombustíveis e produtos farmacêuticos e cosméticos.

    O processo gera o ácido 2,5-furandicarboxílico (FDCA), que a indústria utiliza como precursor de bioplásticos biodegradáveis, como o polietileno furanoato (PEF). Este material representa uma alternativa sustentável ao polietileno tereftalato (PET), plástico comum em embalagens. A tecnologia também produz o 5-hidroximetilfurfural (HMF), insumo essencial para a fabricação de biocombustíveis e bioquímicos.

    “São exemplos de compostos químicos de alto valor agregado, os quais conseguimos obter com o uso de tecnologias eletroquímicas que dispensam reagentes perigosos”, explica Elisama Vieira dos Santos, professora da Escola de Ciência e Tecnologia (ECT) e orientadora da pesquisa.

    Cada litro de álcool gera até 13 litros de vinhaça

    A vinhaça consiste em um resíduo líquido da produção de etanol, rico em matéria orgânica. A indústria sucroalcooleira gera esse subproduto em grande volume. A cada litro de álcool produzido, as usinas descartam de 12 a 13 litros de vinhaça. Atualmente, esse resíduo representa um sério desafio ambiental para o setor.

    Elisama destaca que o processo patenteado resolve parte desse problema ao valorizar o resíduo e transformá-lo em insumos úteis e sustentáveis. “Além disso, utiliza energia renovável, como a energia fotovoltaica, e oxidantes produzidos de forma verde, sem gerar subprodutos tóxicos, reforçando os princípios da química verde e da economia circular”, afirma.

    Invenção recebe patente e integra Vitrine Tecnológica

    A UFRN depositou o pedido de patente junto ao Instituto Nacional da Propriedade Industrial (INPI) em agosto. A invenção recebeu o nome “Processo verde para extração de compostos furânicos e fenólicos a partir de vinhaça com S₂O₈²⁻ ou H₂O₂ eletrossintetizados”.

    O desenvolvimento contou com a participação de Thalita Medeiros Barros, Jussara Câmara Cardozo e Carlos Alberto Martínez Huitle. A colaboração reuniu o Programa de Pós-Graduação em Química (PPGQ/UFRN) e o Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química (PPEQ/UFRN), com apoio de projetos aprovados pelo CNPq.

    Thalita Medeiros Barros, doutoranda do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química da UFRN, atualmente realiza estágio doutoral no Max Planck Institute for Chemical Energy Conversion, na Alemanha. A pesquisadora executou os experimentos, realizou análises cromatográficas e definiu as condições ideais para a conversão seletiva dos compostos derivados da vinhaça.

    Jussara Câmara Cardozo, que atualmente realiza pós-doutorado na Universidad de Castilla-La Mancha, na Espanha, concebeu e otimizou os parâmetros eletroquímicos e térmicos do processo. A pesquisadora também interpretou os resultados e aprimorou as etapas de extração.

    Carlos Alberto Martínez Huitle e Elisama Vieira dos Santos desenvolveram o sistema de eletrossíntese dos oxidantes verdes, persulfato e peróxido de hidrogênio, fundamentais para promover reações de oxidação seletivas e ambientalmente sustentáveis.

    Aplicações comerciais em diversos setores

    A tecnologia desenvolvida possui potencial de impacto em diversos setores industriais. A indústria de embalagens plásticas pode utilizar o FDCA como principal precursor do PEF, biopolímero que substitui o PET em garrafas de refrigerante, embalagens de alimentos e filmes plásticos.

    O HMF, outro produto de destaque no processo, funciona como composto-plataforma na produção de biocombustíveis líquidos, solventes ecológicos e precursores de polímeros. Já o ácido vanílico, que o processo também produz, possui ação antioxidante e antimicrobiana. As indústrias alimentícia, cosmética e farmacêutica empregam amplamente esse composto em cremes, perfumes, sabonetes, loções e protetores solares.

    Grupo trabalha na transição para escala piloto

    Carlos Alberto Martínez Huitle, docente do Instituto de Química, destaca que o grupo comprovou experimentalmente o processo em escala laboratorial no Laboratório de Eletroquímica Ambiental e Aplicada (LEAA) da UFRN. A unidade possui ampla experiência no desenvolvimento e validação de tecnologias eletroquímicas.

    O professor assinala que a tecnologia atualmente se encontra em fase de prova de conceito, com TRL entre os níveis 3 e 4. Nesse estágio, os pesquisadores comprovaram os fenômenos fundamentais em laboratório e o sistema opera de forma estável em condições controladas.

    “No momento, o grupo trabalha na transição para a escala piloto, desenvolvendo protótipos modulares capazes de operar com maiores volumes de vinhaça e diferentes configurações de eletrodos”, explica Carlos Alberto. A equipe realiza testes comparativos de durabilidade e eficiência de diferentes eletrodos e membranas, simulando condições reais de operação.

    “Esses experimentos visam aprimorar o desempenho do sistema e reduzir os custos de manutenção, garantindo viabilidade técnica, econômica e ambiental em futuras aplicações comerciais. Cabe destacar que o processo é modular, podendo ser aplicado de maneira descentralizada em sistemas de eletrorefinaria de biomassa”, descreve.

    Pesquisadores aprimoram geração de oxidantes verdes

    O grupo concentra esforços no aprimoramento da geração eletroquímica dos oxidantes verdes. Os pesquisadores utilizam diferentes configurações e materiais com o objetivo de aumentar a eficiência energética, a seletividade das reações e o rendimento dos produtos de interesse.

    “Outro foco de atuação do Laboratório é a integração da eletrossíntese verde com processos de geração de hidrogênio, aproveitando a eletrólise simultânea como estratégia para aumentar a eficiência energética global”, explica Elisama. O grupo explora a sinergia entre a produção de oxidantes e de hidrogênio dentro de um mesmo sistema, alinhando-se às tendências atuais da química sustentável e da economia circular.

    Essas pesquisas fazem parte de uma linha contínua de investigação do LEAA voltada à valorização de resíduos agroindustriais e à produção de insumos químicos sustentáveis.

    Patente representa marco acadêmico para a UFRN

    Para o grupo do LEAA, o depósito dessa patente representa um marco acadêmico e científico para a UFRN. A conquista reflete a capacidade da instituição de transformar pesquisa de laboratório em inovação tecnológica concreta.

    Elisama dos Santos, professora da ECT/UFRN, e Karen Magalhães, mestranda do programa de Pós-graduação em Engenharia Química. Elas integram o grupo que está focado no aprimoramento da geração eletroquímica dos oxidantes verdes. Foto: Cícero Oliveira – Agecom/UFRN

    Do ponto de vista científico, o invento representa um avanço importante ao propor uma rota sustentável para a valorização da vinhaça por meio da eletrossíntese verde de oxidantes. A abordagem combina química verde, engenharia eletroquímica e economia circular.

    O pedido integra a Vitrine Tecnológica da UFRN, grupo de ativos industriais protegidos pela Universidade, que conta atualmente com mais de 800 itens.

    Agência de Inovação oferece suporte aos pesquisadores

    Cientistas interessados em patentear uma descoberta devem fazer a notificação de invenção por meio do Sigaa, na aba Pesquisa. Na UFRN, a Agência de Inovação da Reitoria (Agir) oferece suporte aos inventores durante o processo de pedido de patenteamento.

    “Aqui na Agência damos suporte nesse processo, bem como intermediamos a participação de pesquisadores em mentorias do INPI”, afirma Jefferson Ferreira de Oliveira, diretor da Agir/UFRN. O apoio que a agência oferece a alunos, docentes e pesquisadores abrange orientações sobre o que pode ou não ser patenteado, de acordo com a Lei nº 9.279/96.

    A unidade também apoia a transferência da tecnologia desenvolvida para empresas interessadas na sua comercialização. Mesmo as tecnologias que não podem ser patenteadas podem ser transferidas por meio do licenciamento de know-how. Um conceito que abrange um conjunto de experiências, conhecimentos e habilidades voltadas à produção de um produto ou artefato.

    Jefferson acrescenta que a unidade conta com a parceria dos inventores para a proteção dos ativos de propriedade industrial. Os cientistas aproveitam suas listas de contatos e o conhecimento acumulado nas áreas tecnológicas em que atuam, o que os coloca em situação privilegiada na identificação de potenciais licenciados.

    “A Agir irá trabalhar para expandir a rede de relacionamentos nas áreas de interesse da UFRN, por meio do cultivo de uma boa relação com os parceiros e licenciados existentes, networking pessoal, pesquisas de mercado, eventos do setor, entre outras ações”, afirma Jefferson de Oliveira.