(em análise - FAPESP/ resultado em agosto 2026)
A produção global de poliuretanas (PU), poliureias (PUU) e policarbonatos (PC) depende de rotas baseadas em fosgênio e diisocianatos, reagentes tóxicos, altamente regulados, e cuja produção e distribuição é dependente de combustiveis fósseis, contribuindo para as mudanças climáticas. Alternativas exploradas até agora, como a substituição de isocianatos por outros reagentes, enfrentam barreiras relacionadas ao desempenho reduzido dos polímeros obtidos, enquanto os métodos que utilizam CO₂ comprimido apresentam sustentabilidade questionável ao serem dependentes do envase e transporte de CO2 comprimido. O projeto CARBON introduz uma estratégia distinta, até então única, e inspirada na natureza: empregar bicarbonatos alcalinos como geradores in-situ de CO₂ para policondensações com diois e diaminas, viabilizando a síntese de PU, PUU e PC estruturalmente idênticos aos comerciais, mas sem reagentes perigosos ou etapas de alta pressão.
Essa rota integra-se a tecnologias de captura direta de ar, que capturam CO2 do ar e formam bicarbonatos como produtos, eliminando a necessidade de liberar e recomprimir CO₂, e estabelecendo um ciclo químico de CO2 a polímero. A combinação desta nova rota sintética, com a utilização de monômeros bio-baseados abundantes, já aplicados em escala industrial, amplia o potencial para materiais carbono-negativos, mantendo propriedades mecânicas e térmicas compatíveis com aplicações em setores de alto desempenho.Sendo assim, a expectativa é a consolidação de uma plataforma versátil que converta CO2 atmosférico em plásticos de engenharia com alto valor agregado de forma simples, sustentável, e escalonável.
CO₂ atmosférico em polímeros de engenharia
Ideia central: usar bicarbonatos alcalinos como geradores in-situ de CO₂ para policondensações com dióis/diaminas, produzindo poliuretanas, poliureias e policarbonatos quimicamente idênticos aos comerciais—sem fosgênio/isocianatos e sem etapas de alta pressão. A rota integra captura direta de ar (DAC) e prioriza monômeros bio‑baseados, mirando materiais carbono‑negativos.
- Frentes: (i) DAC passiva acoplada ao reator; (ii) síntese e catálise para PC/PU/PUU; (iii) rotas de reuso/reciclagem (química e mecânica); (iv) LCA para guiar decisões.
- Resultados esperados: plataforma escalonável, com desempenho de plásticos de engenharia e menor pegada de carbono, potencialmente com pegada de carbono negativa.
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