O grafeno é obtido com a reordenação das moléculas do grafite para o formato hexagonal. Além da remoção do óxido, o processo atua na retirada de metais aderidos ao grafite. A produção da UCS, em pequena escala, destina-se à utilização do material para pesquisas.
Segundo ele, 1 kg de grafite, minério do qual se extrai o grafeno, custa 1 dólar. “Mas com 1 kg de grafite é possível produzir 150g de grafeno, sendo que 1g de grafeno vale 100 dólares. Ou seja, 1 kg de grafite rende 15 mil dólares”, disse.
Material que não pode ser encontrado na natureza, o grafeno foi sintetizado pela primeira vez em 2004. Dois anos depois, pesquisadores da UFMG foram os primeiros a processar o grafeno por meio da esfoliação mecânica do grafite.
Grafeno A "matéria-prima do século" Dentro de 50 anos
Qual país tem a maior reserva de grafeno do mundo?
Grafeno no Brasil
Segundo relatório produzido em 2012 pelo Departamento Nacional de Produção Mineral (DNPM), em poucos anos, o mercado do grafeno deverá ser um dos mais rentáveis do mundo, tendo potencial de atingir até 1 trilhão de dólares em 10 anos. Além disso, o Brasil detém as maiores reservas de grafeno do mundo.
O grafeno pode ser produzido por um método espantosamente simples: grudando e desgrudando uma fita adesiva em que se colocou uma lâmina de grafite, o mesmo material usado no interior dos lápis, até restar apenas uma camada de átomos de carbono.
É o diamante. Ele ainda mantém o posto de material mais duro existente na natureza. O mineral suporta uma pressão de até 97 megapascals (cerca de 9 mil vezes a pressão atmosférica) antes de se romper e só é riscado por outro diamante.
O grafeno, primeiro material bidimensional criado pelo homem, está destinado a transformar diferentes indústrias, da energética à eletrônica, passando pela biomédica ou pela aeroespacial, já que possui uma série de qualidades que o tornam único no mundo.
MAS O QUE É GRAFENO? É uma matéria-prima revolucionária, extremamente leve, flexível, durável e mais forte que o aço. Adicionado aos componentes do tênis, o Grafeno proporciona maior leveza e reduz o esforço do atleta. Também ajuda a transformar a energia do impacto da passada em impulso, diminuindo o tempo de corrida.
O grafeno parece ter vindo do planeta Krypton: é o material mais forte e um dos que melhor conduzem eletricidade. Poderá substituir o silício nos chips.
Entre as mais recentes aplicações desse material estão a resistência a disparos de armas e a propriedade de separar prótons de elétrons, crucial para a energia limpa.
A poluição por grafeno ainda ainda não foi estudada com precisão, mas há evidências de que algumas formas da substâncias possam ser tóxicas, especialmente em contato com o pulmão.
Uma das técnicas de sucesso usadas para extrair o grafeno do grafite é a esfoliação por cisalhamento em líquido. O alto cisalhamento de um misturador de rotor/estator pode esfoliar camadas de grafeno sem defeitos a partir do grafite em sistemas de solventes ou certos surfactantes.
Na primavera de 2016, uma equipe de pesquisadores austríacos revelou que conseguiu sintetizar com sucesso o Carbyne, uma forma exótica de carbono que, segundo eles, é o mais forte de todos os materiais conhecidos no planeta – superando até mesmo o grafeno.
O Brasil é o segundo maior produtor de grafeno do mundo, ficando atrás da China. Mas o que é grafeno? É uma forma de carbono, mais leve que outros elementos, possui menor densidade, é elástico, ultra fino, conduz eletricidade e é o material mais resistente que existe.
"Nós medimos a resistência à fratura do grafeno há sete anos e, na verdade, ele não é muito resistente quanto a isso. Se houver uma simples rachadura na rede, uma pequena carga será suficiente para quebrar esse material", explica o professor Jun Lou, responsável pelo estudo.
Uma das fábricas pioneiras do material no Brasil é da estatal Companhia de Desenvolvimento de Minas Gerais (Codemge), resultado do Projeto MGgrafeno, desenvolvido em parceria com a Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG) e o Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear (CDTN).
“A ideia dos saquinhos de chá surgiu como forma simples, barata e eficaz para suportar a espuma de óxido de grafeno”, explica ainda Paula Marques, acrescentando que os sacos também evitam a dispersão das partículas de óxido de grafeno, que têm tendência a desagregar-se na água.
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