Premiação no Rio de Janeiro, da esquerda para a direita: Paulo Toledo (doutorando), Tiago Feital (Optimatech), prof. Luiz Fernando Cappa de Oliveira (coordenador do projeto), prof.ª Celly Mieko Shinohara Izumi (pesquisadora do projeto), Delano Ibanez (interlocutor na Petrobras), Flávia Marques, Lenize Maia e Dalva Almeida (pós-doutorandas) (Foto: arquivo pessoal)

O Núcleo de Espectroscopia e Estrutura Molecular (Neem) da Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF) foi agraciado no Prêmio Inventor Petrobras 2024, pelo desenvolvimento de metodologia de aplicação da Espectroscopia Raman para a detecção de propriedades de minerais. A premiação foi realizada no Centro de Pesquisas, Desenvolvimento e Inovação (Cenpes) da Petrobras, no Rio de Janeiro. 

A espectroscopia Raman é uma técnica de determinação de estruturas químicas. Como explica o integrante do Neem e vice-chefe do Departamento de Química da UFJF, Gustavo Andrade, uma luz é incidida no material, que responde de determinada forma, sendo possível detectar as propriedades do material. “Se você pegar uma amostra de uma rocha, é possível dizer se aquilo é um mineral ou se é matéria orgânica ou outra coisa. Então a gente consegue gerar mapas químicos”, afirma.

A partir dos resultados com a tecnologia, os pesquisadores também puderam definir a maturidade de amostras de rocha. De acordo com o pesquisador, esse fator é de interesse da Petrobras, já que a idade da matéria orgânica está relacionada com a possibilidade de a região em que essa matéria está localizada gerar petróleo ou não. “Se a área for de interesse da empresa, eles podem investir. Ao se identificar a natureza da matéria orgânica, é possível contribuir para que a empresa invista ou não em determinada região. Nós já testamos em poços conhecidos”, conta. 

A metodologia de uso da espectroscopia Raman para determinar a maturidade de materiais já gerou uma patente registrada junto ao Instituto Nacional da Propriedade Industrial (INPI). Agora a patente está em fase de depósito em outros quatro mercados internacionais, por iniciativa da própria Petrobras. A obtenção da patente motivou a outorga do prêmio. A partir da metodologia, foi criado um software para realizar o trabalho de aferição da idade dos materiais orgânicos e minerais. 

Para Gustavo Andrade, obtenção do prêmio indica que trabalho realizado na UFJF tem “impacto positivo para o país” (Foto: Alexandre Dornelas/UFJF)

“Internamente na empresa, já existe um empenho de dar encaminhamento às pesquisas, para que esse método já seja usado efetivamente em um processo de trabalhos em uma outra região”, conta Andrade. 

Para o desenvolvimento da pesquisa, o Neem recebeu o montante de R$4,95 milhões, após ter projeto aprovado em demanda submetida pelo Sistema de Gestão de Investimentos em Tecnologia (Sigitec) da Petrobras. O núcleo também foi um dos contemplados na chamada da Financiadora de Estudos e Projetos (Finep), em parceria com o Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI) – Infraestrutura de Pesquisa em Áreas Prioritárias. O Neem recebeu o montante de R$ 2.464.055,16, que representa o valor total solicitado. 

“A Petrobras é a maior depositante de patentes do país. E foi interessante ganhar esse prêmio – indica que podemos ter um impacto positivo na empresa e tendo um impacto positivo para a Petrobras, a gente acredita que tem um impacto positivo para o país”, avalia Andrade.  

Além de Andrade, o prêmio foi recebido pelos seguintes professores do Departamento de Química da UFJF que integram o Neem: o coordenador do grupo e chefe do departamento, Luiz Fernando Cappa de Oliveira, Antonio Carlos Sant’Ana e Celly Mieko Shinohara Izumi. Além dos pós-doutorandos Dalva Alves de Lima Almeida, Flávia Campos Marques, Gabriel de Alemar Barberes, Linus Pauling de Faria Peixoto e Lenize Fernandes Maia. Também participaram do depósito de patentes e foram agraciados com o prêmio, os seguintes alunos do Programa de Pós-Graduação em Química (PPG-Química), Kleber de Souza Silva, Julliana da Fonseca Alves, Paulo Henrique de Melo Toledo e Rafael de Oliveira. Integrantes da Petrobras e da Optimatech (empresa parceira do projeto) também são autores da iniciativa.

Uso de inteligência artificial 

A criação do método foi realizada de forma associada com machine learning, um ramo da inteligência artificial. Dessa forma, o processo de detecção das propriedades do material é automatizada – outro fator que interessou à Petrobras, de acordo com o professor Gustavo Andrade. “Nós fizemos coisas artesanais e depois associamos esse conhecimento que a gente adquiriu para automatizar, essa automatização foi o que mais interessou à empresa. O método feito à mão demanda especialistas. Uma vez que todo esse conhecimento dos especialistas é inserido em uma plataforma que o aplica de forma automatizada, é possível o uso efetivo da metodologia por parte da empresa”, conta. 

A entrega do Prêmio Inventor Petrobras 2024 foi realizada no último mês de abril. 

Leia mais: Núcleo da UFJF recebe mais de R$ 7 milhões para realizar espectroscopia de alto nível

O potencial tecnológico da Química para a exploração de petróleo