Impulsionar o desenvolvimento de materiais ecologicamente sustentáveis

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À medida que governos, consumidores e investidores exigem soluções mais ecologicamente conscientes, os pesquisadores estão sob crescente pressão para inovar. Considerando que 55% das emissões de gases de efeito estufa são causadas pela extração e processamento de recursos materiais e que o uso de materiais cresce a uma taxa média superior a 2,3% ao ano, o desenvolvimento de materiais ecologicamente sustentáveis nunca foi tão crucial.1

Para muitos setores, a transição para materiais sustentáveis pode gerar altos custos iniciais, exigir novos processos de fabricação ou prejudicar cadeias de suprimentos já estabelecidas.2 As equipes de P&D são essenciais para superar esses obstáculos, abrindo novos caminhos que atendam às metas de sustentabilidade enquanto mantém a relação custo-benefício e a eficiência operacional.

Com a CAS, as equipes de P&D têm acesso às informações mais atualizadas e abrangentes para impulsionar suas pesquisas diárias. Nossos especialistas tratam extensos bancos de dados de propriedades de materiais, extraem insights da literatura científica mais recente, fornecem orientação sobre propriedade intelectual e colaboram no desenvolvimento de soluções digitais personalizadas, acelerando o caminho para a inovação em materiais sustentáveis.

Acesso às pesquisas mais recentes sobre materiais sustentáveis

Ao desenvolver materiais ecologicamente sustentáveis, as equipes de pesquisa têm muitas opções, dependendo de suas necessidades e objetivos. Para fazer o melhor uso de seu tempo e recursos, os pesquisadores precisam analisar rapidamente um volume crescente de informações de todo o mundo para encontrar os materiais e processos mais adequados às suas necessidades.

Diferentes abordagens à sustentabilidade dos materiais apresentam vantagens para diversas aplicações e setores, incluindo:

Materiais biodegradáveis3

Os avanços recentes em plásticos biodegradáveis, como o ácido polilático (PLA) e os polihidroxialcanoatos (PHA), criam alternativas ecológicas aos plásticos convencionais. Esses plásticos oferecem um desempenho semelhante, ao mesmo tempo que se decompõem naturalmente, reduzindo o lixo plástico em aterros sanitários e oceanos.

Nanomateriais4

As inovações em nanomateriais estão aprimorando uma série de setores, incluindo biomedicina, armazenamento de energia e sensoriamento. Além de se mostrarem altamente eficazes, os nanomateriais também são associados à estabilidade a longo prazo e à reciclabilidade.

Materiais com emissão negativa de carbono5

Materiais como o concreto sequestrador de carbono e compósitos à base de micélio estão ganhando força. Esses materiais absorvem mais dióxido de carbono durante a produção e o uso do que emitem, oferecendo soluções para reduzir a pegada de carbono de setores como construção e embalagens.

Materiais renováveis6

Os avanços em materiais plásticos de base biológica, como aqueles derivados de amido de milho, cana-de-açúcar e algas, estão ajudando a substituir os materiais à base de petróleo. Esses materiais renováveis reduzem a dependência de combustíveis fósseis e contribuem para uma economia circular.

Com o interesse de pesquisas vindas de todo o mundo, novos avanços nesses materiais são publicados o tempo todo. Para acompanhar e apoiar suas descobertas, é essencial que os pesquisadores tenham acesso às publicações e informações mais recentes. Baseado no abrangente CAS Content Collection, o CAS SciFinder oferece à sua equipe insights essenciais sobre pesquisas realizadas em todo o mundo. À medida que sua pesquisa avança, você pode se manter atualizado sobre quaisquer avanços em sua área usando os Alertas, que o notificam sempre que novos resultados correspondentes à sua busca no CAS SciFinder forem publicados.

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Exploração das propriedades de materiais ecologicamente sustentáveis

Muitas vezes, os pesquisadores precisam acessar informações detalhadas sobre as propriedades dos materiais para equilibrar a sustentabilidade com a otimização do desempenho dos materiais. O CAS SciFinder facilita isso com a integração completa com o CAS REGISTRY®, nosso banco de dados abrangente de substâncias. Usando os detalhes da substância, você pode acessar e comparar rapidamente as propriedades dos materiais sustentáveis, incluindo dados sobre os riscos, para ajudar na escolha do mais adequado para sua aplicação.

Número de Registro CAS 69507-98-8

O CAS SciFinder também simplifica as buscas por materiais sustentáveis com filtros avançados. Priorize a sustentabilidade com opções que incluem a classe da substância, a exclusão de solventes e a declaração de perigo do GHS para encontrar um caminho mais rápido para os materiais que sua pesquisa precisa.

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Aproveitamento da IA para o desenvolvimento de materiais sustentáveis

A IA transformou o desenvolvimento de materiais, e as empresas agora precisam correr para usar essa tecnologia para acelerar seus prazos de pesquisa e melhorar as propriedades dos materiais. Embora a IA ainda esteja em seus estágios iniciais, as empresas já a estão utilizando para melhorar o design de seus materiais e aumentar a sustentabilidade. Em 2023, o NREL lançou o PolyID: Polymer Inverse DesignTM, um programa de IA que pode prever as propriedades dos materiais com base na estrutura molecular. Ao selecionar rapidamente milhões de designs de polímeros, o programa pode gerar uma lista curta de candidatos que atendem aos objetivos de sustentabilidade e desempenho, eliminando meses ou anos de pesquisa em laboratório.7

Ao estabelecer uma parceria com a CAS Custom ServicesSM, você pode simplificar o desenvolvimento de soluções inovadoras de IA e transformação digital usando seus próprios dados e a coleção de conteúdos da CAS. Nossos especialistas usam nossos dados, tecnologia e experiência para estimular a inovação criativa para seus desafios específicos.

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Proteção das inovações em materiais sustentáveis

O mercado global de materiais sustentáveis está crescendo rapidamente. À medida que essa tendência continua, as oportunidades para a comercialização bem-sucedida de inovações em materiais sustentáveis provavelmente se multiplicarão. Com a previsão de que o valor de mercado das inovações em materiais sustentáveis triplique na próxima década,8 é imprescindível que os pesquisadores protejam sua propriedade intelectual para aproveitar ao máximo esse setor em expansão.

O STN IP Protection SuiteTM traz insights essenciais para ajudar você a navegar pelo complexo cenário de PI e proteger suas inovações em materiais sustentáveis. Ao explorar informações abrangentes sobre patentes e inovações e configurar alertas para ser notificado sobre novos registros, você pode se manter atualizado sobre os últimos desenvolvimentos em PI e proteger sua próxima descoberta importante.

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Construção de um futuro sustentável

O desenvolvimento de materiais ecologicamente sustentáveis é crucial para todos os setores. Com o aumento dessa expectativa, a criação de materiais ecológicos que atendam às metas de desempenho e de custos torna-se essencial para o sucesso a longo prazo. A CAS capacita as equipes de P&D a reduzir seu impacto ambiental, enquanto mantém a inovação oferecendo acesso a informações abrangentes, recursos de PI e especialistas em transformação digital. Ao se tornar nosso parceiro, você poderá inovar mais rapidamente e impulsionar o futuro do desenvolvimento de materiais sustentáveis.

(1) Manager. Global Resources Outlook 2024. 2024.

(2) Geissdoerfer, M.; Savaget, P.; Bocken, N. M. P.; Hultink, E. J. The Circular Economy – A New Sustainability Paradigm? J. Clean. Prod. 2017, 143, 757–768. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2016.12.048.

(3) Yu, Y.; Flury, M. Unlocking the Potentials of Biodegradable Plastics with Proper Management and Evaluation at Environmentally Relevant Concentrations. Npj Mater. Sustain. 2024, 2 (1), 1–7. https://doi.org/10.1038/s44296-024-00012-0.

(4) Verma, C.; Berdimurodov, E.; Verma, D. K.; Berdimuradov, K.; Alfantazi, A.; Hussain, C. M. 3D Nanomaterials: The Future of Industrial, Biological, and Environmental Applications. Inorg. Chem. Commun. 2023, 156, 111163. https://doi.org/10.1016/j.inoche.2023.111163.

(5) Kharissova, A. B.; Kharissova, O. V.; Kharisov, B. I.; Méndez, Y. P. Carbon Negative Footprint Materials: A Review. Nano-Struct. Nano-Objects 2024, 37, 101100. https://doi.org/10.1016/j.nanoso.2024.101100.

(6) Rosenboom, J.-G.; Langer, R.; Traverso, G. Bioplastics for a Circular Economy. Nat. Rev. Mater. 2022, 7 (2), 117–137. https://doi.org/10.1038/s41578-021-00407-8.

(7) Pick Your Polymer Properties and This NREL Tool Predicts How To Achieve Them With Biomass. https://www.nrel.gov/news/program/2023/pick-your-polymer-properties-and-this-nrel-tool-predicts-how-to-achieve-them-with-biomass.html (acessado em 23/09/2024).

(8) Sustainable Materials Market Size to Hit USD 1,073.73 Bn By 2034. https://www.precedenceresearch.com/sustainable-materials-market (acessado em 23/09/2024).