Informações
Nível de aprovação pela UnB
Aprovado pela UnB
Nome Completo do Proponente
Floriano Pastore Júnior
Matrícula UnB
134716
Unidade acadêmica da UnB
fpastorej@gmail.com
Link Cúrriculo Lattes
Título da Proposta
Produção de álcool-gel na UnB empregando nova formulação e processo simplificado
Sumário Executivo da Proposta
A crise do Covid-19 pede da Academia resposta rápidas no sentido de solucionar problemas concretos. A UnB, assim como inúmeras instituições públicas, foi surpreendida sem dispor de estoque de álcool gel (AG), apontado unanimemente como antisséptico eficaz e de uso seguro. A equipe do LATEQ/IQ dispõe de expertise de produção de saneantes em escala industrial por causa da coordenação técnica da FEsQ por 16 anos e pode usar esse conhecimento para a produção emergencial de AG. Assim, a Prefeitura dos Campi, com estoque de 2.000 L de álcool 96 GL, procurou o IQ para ver da possibilidade de produção do AG. No entanto, as dificuldades se iniciaram: o carbopol espessante do álcool, matéria prima crucial do processo, está em falta no mercado pela demanda excessiva de AG. Para contornar o problema, a equipe do LATEQ lançou mão de uma substância, carboximetilcelulose (CMC) comercial (utilizado em projetos de pesquisas de látex), para promover o espessamento do álcool, em substituição ao carbopol. O processo, inicialmente de difícil execução, foi progressivamente dominado e resultou uma técnica simples de produção. Entretanto, o CMC alimentício, comprável em lojas do mercado local, acabou inviabilizado pelo fechamento do comércio. A saída foi buscar outro tipo de CMC, utilizado em cosméticos, também existente no LATEQ, para substituir o CMC alimentício. A produção piloto de 100 L/dia, foi montada em um laboratório do IQ, sendo já produzida uma partida inicial de 300 L para atender emergencialmente os setores de vigilância e outros de atividade presencial nos Campi. As próximas etapas são: a) consolidar a produção em nível de 1000 L/dia para a UnB e para atender outras instituições públicas que precisam do produto e dispõem de recursos para as matérias primas; b) estruturar o controle de qualidade do produto, e c) obter uma autorização provisória da Anvisa.
Tipo da Proposta
Palavras-chave
Álcool gel, produção de álcool gel, desinfetante,
Número de Integrantes da Equipe
11
Nome dos Integrantes da UnB
Floriano Pastore Jr., João Bosco Peres Jr., Luiz Carlos Pimentel, Ricardo Antônio de Sá Guimarães Santos, Lara Nery Santos, Kamylla Porto Fernandes, Leonardo Vargas Cabral, Tatiana Keiko Borges Umeda, Samuel Victor Carneiro Figueiredo, Bruno Matias Biondini, Isabela Lopes de Freitas
Há integrantes externos à UnB?
Sim
Possui apoio de Grupo de Pesquisa Certificado pela UnB no CNPq?
Não
Público alvo
Análise do Contexto
Com a atual situação crítica de saúde, criou-se uma condição bastante difícil para o abastecimento público do álcool-gel (AG) apontado como um eficaz melhor agente biocida e de limpeza com facilidade de uso individual e estocagem mais segura, sem riscos de incêndio. A distribuição privada, através dos meios de distribuição de supermercados, é privilegiada pelas facilidades de fluxos de suprimento e financeiro do mercado. Por outro lado, o setor público, com as amarras do processamento de compras e a disponibilidade e flexibilidade de recursos, entra facilmente em condições de desabastecimento desse insumo básico no enfrentamento da crise atual. Esse é nitidamente o quadro da UnB no momento, em que pode dispor de recursos, agora com maior facilidade de gastos públicos, mas que se depara com a ausência geral do AG, direcionado ao abastecimento privado, ávido por ele. Nesse projeto se contempla organizar a produção do AG em nível que permita a distribuição interna institucional na UnB, mas que permita, ainda, a produção para fornecimento de outras instituições públicas, como o Sistema Prisional do GDF e da Defesa Civil (SEDES/GDF) que já contataram o IQ para esse fim. Em paralelo à produção, serão pesquisadas vias alternativas de matérias-primas de espessamento do álcool e de processos produtivos. Em projeto paralelo nessa mesma Chamada DPI/DEX – UnB, é proposto o desenvolvimento de métodos e técnicas de análise quantitativa de etanol em álcoois gel e líquido.
Breve Fundamentação Teórica
O álcool etílico 70 (% m/m) é um germicida de nível intermediário, eficaz para eliminação dos microrganismos mais frequentes. O mecanismo da ação biocida ainda não foi elucidado, porém, a desnaturação das proteínas é a explicação mais plausível1,2. O álcool etílico 70 pode ser utilizado de diferentes formas, mas a utilização na forma de gel é a mais adequada para utilização humana pela facilidade de aplicação, pela textura agradável3 e por não oferecer risco de fogo. Para a produção do álcool gel, são utilizados espessantes para aumentar a viscosidade do produto. O produto mais utilizado é o carbopol, um espessante iônico de baixo custo, porém produzido apenas no exterior. Assim, desenvolveu-se o uso de um produto alternativo, produzido no Brasil, a carboximetilcelulose (CMC) que pode ser utilizado para espessamento do álcool com bom resultado, por se tratar também de espessante iônico e disponível.
__________
Referências
1. Graziano M.U., Graziano K.U., Pinto F.M.G., Bruna C.Q.M., Queiroz R.Q., Lascala C.A. Eficácia da desinfecção com álcool 70% (p/v) de superfícies contaminadas sem limpeza prévia. Rev. Latino-Am. Enfermagem mar.-abr. 2013.
2. Siqueira S.L., Figueiredo A.E., Figueiredo C.E.P., D'Avila D.O,. Comparação entre duas técnicas de higienização das mãos em pacientes de diálise peritoneal. J Bras Nefrol 2012;34(4):355-360
3. Lelles A.R. Álcool em gel ou líquido: qual é o mais eficaz contra o coronavírus?. Estado de Minas Gerais. Disponível em: https://www.em.com.br/app/noticia/gerais/2020/03/17/interna_gerais,1129728/alcool-em-gel-ou-liquido-qual-e-o-mais-eficaz-contra-o-coronavirus.shtml. Acessado em 29 de março de 2020.
Objetivos e Metas
e.1 Geral: produção de álcool gel em caráter emergencial.
e.2 Específicos: - A produção para abastecimento interno da UnB.
- Preparar a produção para suprimento de outras instituições.
- Pesquisa e desenvolvimento de espessantes e processos
alternativos.
- Viabilizar a incorporação de estudantes no processo produtivo do AG, como forma educativa.
- Preparar as condições para uma eventual produção pela Fábrica Escola de Química – FEsQ, de saneantes como sabonete líquido e detergentes especiais para suprimento interno da UnB e/ou de terceiros, como a Defesa Civil, em caso de necessidade.
e.3 Metas: as metas principais desse projeto estão elencadas a seguir.
- Atingir a produção piloto de AG em um dos laboratórios do IQ de 100 L/dia até atingir entre 2000 e 3000L de AG para suprimento interno da UnB.
- Estabelecer a produção de AG ao nível de 1000 L/dia, condicionada à existência de parceiros institucionais públicos interessados na produção com disponibilidade de recursos.
- Treinamento de 8 estudantes na montagem de um sistema produtivo.
- Instalação de sistemas de controle e acompanhamento da produção, fornecedores, indicadores de qualidade, estoques de matérias primas e produto acabado.
Metodologia
A metodologia segue a rota de um projeto sob emergência, onde se caminha entre a tensão pela urgência e a qualidade do produto disponibilizado para uso humano, onde se espera cumpra as funções de segurança a que se propõe. Nesse contexto, a produção é fundamental e urgente, e é o que será feito: instalar o sistema produtivo (equipamentos, pessoal e técnica produtiva), inicialmente em escala piloto de 100 L/dia e depois em escala de pequena produção industrial, 1000 L/dia; procurar os insumos, comprá-los e disponibilizá-los para a produção. Em paralelo, trabalhar com a Anvisa para liberação emergencial do AG.
Resultados Esperados
i) Sistema produtivo de AG instalado, composto de equipamentos, pessoal e técnica;
ii) Fluxo de produção composto de estoque de matérias primas (álcool da usina de produção, CMC, e corante verde), de produto acabado (AG) pronto para entrega, com formação de lotes etc.
iii) Sistema de aferição da qualidade das matérias primas (densidade, aspecto, pH e o que mais se aplique) e dos produtos acabados (AG, com concentração de etanol), com planilhas de acompanhamento.
iv) Sistema integrado de controle de estoque e produção em planilha Excel ou específica profissional.
v) Agenda de fornecedores e transportadoras.
vi) Sistema de formação de preço, como exercício educativo para os alunos.
Área de Conhecimento
Subárea de Conhecimento
Há previsão de Orçamento proveniente na unidade acadêmica?
Não
Cronograma da Execução
Atividades Quinzenas
(a data apresentada é o primeiro dia da quinzena)
16/3 30/3 13/4 27/4 11/5 25/5 8/6 22/6
1. Definições entre PRC e IQ
X
2. Compra de insumos iniciais
X
3. Instalação da produção piloto, 100 L/dia
X
4. Produção piloto
X X
5. Definição sobre volume da produção em função de parceiros demandando AG
X X
6. Reunião IQ, PRC, Reitoria (DPI, DEX, DAF) apresentação de relatório parcial
X
7. Aquisição de insumos em maior escala
X
8. Instalação da produção, escala: de 100 a 1000 L/dia, conforme demanda externa
X
9. Preparando os sistemas de controle da qualidade e monitoramento da produção
X X
10. Produção em escala
X X X X
11. Trabalho com Anvisa para autorização emergencial
X X X
12. Fluxo de distribuição interna na UnB
X X X
13. Fluxo de distribuição externa
X X X X X
14. Apresentação de relatório e seminário
X
15. Desmontagem da produção e restituição do espaço ao destino original
X
Tempo total de execução previsto
4