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Atividade Financiada

Revestimentos superhidrofóbicos híbridos e amigos do ambiente para proteção de Pedra

Eco-friendly superhydrophobic hybrid coatings for STONE PROTECtion

Referência
EXPL/CTA-GEO/0609/2021
Data de Início do Projeto
2022-01-17
Data de Fim do Projeto
2024-01-16
Investigador Principal
Coinvestigador Principal
Área Científica
Ciências naturais
Programa de Financiamento
Concurso de Projetos de Investigação de Caráter Exploratório (PeX) em Todos os Domínios Científicos

Resumo

Na economia portuguesa, o sector das rochas ornamentais representa uma importante fatia do Produto Interno Bruto (PIB) nacional, afirmando-se como um dos sectores mais importantes para o desenvolvimento nacional e para a sustentabilidade no emprego. Como um dos principais exportadores de pedra carbonatada (mármores e calcários), Portugal enfrenta um problema antigo mas bastante atual e global, que tem um impacto dramático na estética dos materiais de pedra e, simultaneamente, no seu valor económico, cultural e artístico - a deterioração da pedra. Para além das características intrínsecas das pedras, factores biológicos, ambientais e antropogénicos, a ÁGUA é identificada, tanto pela indústria como pelo meio académico, como a principal causa da deterioração das pedras e consequentemente das alterações cromáticas nos materiais de construção em pedra. É portanto urgente desenvolver soluções inovadoras, sustentáveis e altamente eficazes para colmatar o impacto da água nas estruturas de pedra, uma tarefa desafiante com elevadas consequências socioeconómicas e culturais. Recentemente, revestimentos híbridos de proteção para mármores e calcários, constituídos por formulações de nanopartículas inorgânicas combinadas com matrizes orgânicas (polisiloxanos e polímeros fluorados), têm demonstrado propriedades hidrofóbicas e de autolimpeza promissoras. No entanto, estes revestimentos híbridos ainda apresentam limitações críticas como baixa durabilidade, perda de eficiência e compatibilidade com o substrato, o que limita dramaticamente o seu uso industrial. O projeto Eco-STONEPROTEC pretende mitigar a ação da água em pedra carbonatada, através do desenvolvimento de soluções inovadoras para a proteção destes materiais, baseadas em tecnologia de ponta e que serão usadas pela primeira vez em revestimentos para proteção de pedra. Para atingir este objetivo principal, serão implementadas 4 tarefas bem definidas, considerando os critérios-chave para protetores de pedra ideais, e simultaneamente satisfazer as necessidades económicas associadas à sua futura utilização pela indústria de construção e aplicação em monumentos de pedra. Ao longo deste projeto de investigação, os litótipos selecionados serão submetidos a uma exaustiva e detalhada caracterização multi-analítica. Serão desenvolvidos revestimentos superhidrofóbicos híbridos, baseados em materiais de baixo custo, naturais e não petrolíferos para a sua preparação e consequente aplicação em pedras carbonatadas. As soluções inovadoras obtidas no âmbito deste projeto serão aplicadas em provetes de pedra e testadas quanto à sua eficiência, compatibilidade, durabilidade e resistência a factores externos, onde serão mimetizadas condições ambientais e biológicas através de uma câmara de envelhecimento acelerado utilizando condições controladas. Através do design de uma estratégia multidisciplinar para apresentar soluções reais e robustas, a equipa de investigação do Eco-STONEPROTEC prevê o desenvolvimento de revestimentos inovadores, sustentáveis, eficazes, duráveis e de baixo custo. Espera-se que estes materiais em breve assumam um papel de destaque na proteção de pedras ornamentais. O projeto contribuirá com a publicação de novo conhecimento científico, novos produtos patenteados, qualificação de jovens investigadores (através da conclusão de teses de mestrado e doutoramento), e para alcançar o seu objectivo máximo - a valorização socioeconómica dos recursos de pedra ornamental portuguesa e de bens patrimoniais. Este projeto de 18 meses irá também facultar as bases para a criação da primeira spin-off portuguesa na área dos revestimentos de pedra inovadores.

Instituições

Instituições Principais

  • Universidade de Évora (Uévora)
  • Universidade de Évora Laboratório Hercules Herança Cultural Estudos e Salvaguarda (HERCULES/Uévora)

Financiamento 49.128,50 €

Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT) - Portugal

49.128,50 €