Elvira Fortunato ID: entrevista

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Elvira Fortunato

Elvira Fortunato fala-nos do seu trabalho pioneiro na eletrônica de papel e eletrônica transparente e das respetivas aplicações na área da Saúde.

Com uma vasta e reconhecida carreira de investigação, a cientista aborda também a

transposição do seu trabalho para a indústria.

: `Abraão Ribeiro. Fernando Barbosa. Torres Farinha e Cátia Vilaça Fotograf a Nuno Almendra 1 PMmedia

TecnoHospital (TH): Fale-nos do seu perfil.

Elvira Fortunato (EF): Nasci em 1964 e in- gressei na Faculdade de Ciências e Tecno- logia da Universidade Nova de Lisboa em 1982. em Engenharia Física e de Materiais.

Optei pelo ramo delAateriais e pela área de microeletrónica, ligada ao desenvolvimen- to de materiais semicondutores. aplicados fundamentalmente em circuitos integrados.

Desde muito cedo, o grupo de investigação

que integrei manifestou a preocupação de trabalhar com materiais sustentáveis e tecnologias não poluentes, um assunto que hoje está em cima da mesa, com os 17 Objetivos de Desenvolvimento Sustentável lançados pelas Nações Unidas e o Pacto Ecológico Europeu, lançado pela atual presidente da Comissão Europeia. Procurámos trabalhar com materiais abundantes e não tóxicos, e uma vez que temos de transformar esses

materiais para produzir um circuito integrado ou um sensor. tentamos sempre que as tecnologias de processamento não sejam poluentes. Seguindo essa linha da sustenta- bilidade, quer com os materiais, quer com os processos. começámos por substituir o silício. um material semi-condutor utilizado na área da eletrónica, por materiais alterna- tivos. nomeadamente óxidos metálicos. É o caso do óxido de zinco. um excelente cicatri-

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zante muito usado no Halibut, nos cremes da Mustela e nos próprios protetores solares.

Usamos esse material para fabricar transís- tores e dispositivos de eletrónica, ou seja, o óxido de zinco substitui o silício, que ainda hoje é utilizado na larga maioria dos nossos equipamentos. O óxido de zinco, para além de ser sustentável e de muito baixo custo, é biocompatível (também trabalhamos com aplicações biornédicas) e transparente à na-

noescala. O revestimento antirreflexo das nossas lentes oftálmicas é formado por urna camada de filmes finos à base destes óxidos metálicos, só que neste caso apenas têm interesse as propriedades óticas.

Logo numa fase inicial do nosso trabalho.

fomos contactados pela Samsung, da Co- reia do Sul, no sentido de desenvolvermos um contrato de investigação para a nova geração de mostradores planos. Qualquer

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mostrador, como o dos telemóveis. dos computadores, das televisões. é um mostrador fino. com uma imagem formada por um conjunto de pixéis. e cada pixel é comanda- do por uni transístor. Além de os materiais serem de baixo custo e incorporarem tecnologia não poluente. o seu desempenho é su- perior ao dos atuais. daí que a Sarnsung nos tenha contactado para desenvolver este projeto. do qual resultaram patentes. Essa

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é unia área que ainda temos em curso mas que acabou por nos catapultar para o pa- norama científico internacional. Ainda hoje somos convidados para apresentar estes resultados em muitas conferências no mundo inteiro.

TH: Quais são as vantagens ambientais do óxido de zinco face ao silício?

EF: Os dois são muito abundantes. O silício é obtido a partir da areia das praias. Contudo.

a tecnologia para extrair o óxido de silício é extremamente poluente. São processos que requerem elevada temperatura e fornos elétricos com grande consumo energético.

e há tratamentos químicos também muito significativos. No caso do óxido de zinco. a tecnologia não é nada poluente e não é ne- cessário recorrer a temperaturas elevadas.

já que os processos são todos feitos à temperatura ambiente.

Relativamente à eletrónica transparente.

fomos pioneiros a nível mundial no uso da celulose como material de eletrónica, e fizemos o primeiro transístor de papel no mundo. Estamos agora a trabalhar numa proposta de projeto europeu cujo deadline finaliza em dois dias [21 de outubro]. Neste caso, para além de usarmos o papel para aplicações de eletrónica, conseguimos tam- bérn, com tecnologias de muito baixo custo.

transformar a superfície do papel em grafeno. um material condutor que deu origem a um Prémio Nobel há uns anos. Através de urna tecnologia laser muito simples, também usada na Medicina, conseguimos escrever na superfície do papel e criar linhas condu- toras. No fundo, carbonizámos a superfície do papel através de uni processo muito simples, que não envolve processos químicos.

reagentes, poluentes nem equipamento muito dispendioso e complexo. Para além de usarmos já o papel como material isolan- te em eletrónica. neste momento também conseguimos funcionalizar a superfície do papel e convertê-lo num material condutor.

Isso é também muito importante porque nesta área produz-se muito lixo eletrónico.

Os equipamentos não são reparados. são descartados, e o hemisfério norte não está a resolver esse problema mas a deslocalizá- -lo para alguns países no hemisfério sul. no- nieadarnente em África. Índia e China, onde, com técnicas muito rudimentares e que co-

locam em risco a saúde pública, as pessoas (incluindo crianças) raspam as placas de circuito impresso à procura de cobre e outros materiais caros. Estas aplicações com papel ou grafeno não resolvem todos estes problemas mas são solução para algumas aplicações que ainda utilizam tecnologias convencionais mas poderão passar a utilizar estas tecnologias mais sustentáveis. O mesmo acontece com as embalagens inte- ligentes: há unia campanha para deixarmos de utilizar plásticos. Na própria embalagem alimentar existe uma grande movimentação no sentido de substituir parte desse plásti- co por materiais à base de celulose. Tirando partido de tudo isso, podemos incluir em algumas embalagens, por exemplo de medicamentos ou de alimentos frescos, sensores que possam constituir urna ajuda à torna de medicamentos à hora certa ou, no caso dos produtos frescos, indicar se o alimento está em condições de ser consumido. indepen- denternente de estar dentro do prazo.

Para além da eletrónica transparente e da eletrónica de papel, trabalhamos em algumas aplicações biornédicas. na parte do tra- tamento mas acima de tudo do diagnóstico.

Temos já muito trabalho desenvolvido e publicado na área dos testes de diagnóstico de alguns biomarcadores, um trabalho feito sempre em conjunto com Departamento de Ciências da Vida da FCT ou com colegas da Faculdade de Medicina ou até da Fundação Charnpalimaud. As tiras para a medição da glucose são, habitualmente, em plástico.

(.4 tem de existir esta ligação entre os engenheiros e os médicos, e os médicos precisam de plataformas e sensores, cada vez estes mundos estão mais envolvidos.

mas nós fazemo-las em papel. sendo que os elétrodos feitos com esta tecnologia laser por grafeno são descartáveis ou podem ser queimados. sem problemas de conta- minação. Neste momento está a decorrer um projeto financiado pelo Portugal 2020, em conjunto com a Faculdade de Medicina e a Associação Portuguesa dos Diabéticos, que visa desenvolver um sistema integrado para a parte sensorial, incluindo não só a glucose mas a insulina e o peptídeo C. Para além de fazermos a deteção e quantificação desses biomarcadores. por vezes é mais importante analisar a correlação entre os vários biomarcadores do que saber o valor da glucose per si, porque estas variáveis são muito interdependentes. Nesse projeto, que está a ser desenvolvido com dois alunos de doutoramento, estamos a tentar medir a glucose não através do sangue mas do suor, que é uni fluido com muita informação. Nem sempre estamos a transpirar, mas no labora- tório desenvolvemos sensores flexíveis que estimulam o suor na pele e nos permitem identificar esses biomarcadores. Em vez de as pessoas se estarem sempre a picar e medir a glucose no sangue. tentamos trabalhar com sistemas mais sustentáveis e menos in- vasivos.

TH: Já existem sensores que se colocam na pele e permitem medir a glucose a cada momento. É um avanço, mas há outros.

como as bombas de insulina, que não só medem como injetam diretamente no cor-

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po, mas para quem se pica essa será uma boa evolução.

EF: No caso do suor, ternos uma tese de mestrado a decorrer para usar esta técnica na avaliação da fibrose quística, quantifican- do os níveis de sódio e de cloro. No que toca à diabetes, eu conheço esses sistemas mas infelizmente ainda não conseguem chegar a uma percentagem de doentes significativa.

Até mesmo as tiras de glucose normais não são usadas pelos doentes na quantidade in- dicada, precisamente porque não têm aces- so a essa quantidade.

TH: Quantos cientistas tem no seu institu- to?

EF: Nós estamos organizados num labo- ratório associado, o i3N, que reúne o conjunto dos Materiais aqui da Faculdade de Ciências e Tecnologia e da Física da Uni- versidade de Aveiro. Ternos cerca de 100 doutorados num total de 250 pessoas.

onde também se incluem docentes, inves- tigadores, alunos de doutoramento. alunos de mestrado e também staff administrativo e técnico. Estamos organizados cientifica- mente em seis grupos de investigação. com três grupos em cada polo. Aqui, na parte dos Materiais, temos o grupo de Materiais Estruturais, que trabalha com os materiais metálicos. vidro e cerâmica. Temos um segundo grupo na área dos materiais poli- méricos e biomateriais, que produz vários tipos de revestimentos para próteses e tem urna parte dedicada à engenharia de tecidos. e temos o grupo a que eu pertenço, que é de rnicroeletrónica e nanotecnologia, com uma área dedicada à energia fotovoltaica.

Trabalhamos com conversão da radiação em energia elétrica e na parte dos biossen- sores e testes de diagnóstico.

TH: Como é feita a ligação com as empresas? Tem parceiros habituais?

EF: Temos vários projetos e contratos dire- tos com empresas. Este projeto na área da diabetes é coordenado por uma empresa porque a ideia também é ter estes dados todos interligados de forma digital, de forma a que o clínico possa fazer o seguimento da evolução de todos estes biornarcadores.

Temos também urna empresa na área da in- formática que coordena este projeto. Como fazemos um tipo de investigação mais apli-

cada. é de alguma forma mais simples. ou mais fácil esta interação com empresas.

muito embora ainda seja uni problema grande a nível nacional. Existem estes dois grandes mundos. que ainda estão um bocadinho isolados. Espero que agora. com o PRR, cujo concurso de ideias fechou a 30 de setembro.

exista uma maior ligação entre o tecido empresarial e o mundo académico.

TH: Até agora essa ligação tem sido feita sobretudo ao nível do mercado internacional?

EF: Sim, mais internacional do que nacional.

porque em todos estes projetos europeus em que ternos estado envolvidos também é obrigatória a existência de empresas. exata- mente para ligar estes dois mundos.

TH: As candidaturas são feitas através do EU4Health ou Horizonte Europa?

EF: Temos agora uma cal; na área da susten- tabilidade, e hoje em dia as áreas são muito transversais. A minha área principal não são as aplicações biomédicas mas as eletrónicas.

mas como tem de existir esta ligação entre os engenheiros e os médicos, e os médicos precisam de plataformas e sensores, cada vez estes mundos estão mais envolvidos.

TH: Ao nível das nanotecnologias, tem ha- vido desenvolvimentos na área dos têxteis médicos?

EF: Temos tido alguns trabalhos de alunos, nomeadamente na funcionalização de têx- teis à base nanopartículas de prata, espe- cialmente com propriedades bactericidas.

Fizemos impregnação de tecidos, mas mais ao nível do trabalho com alunos.

TH: E pensos cirúrgicos?

EF: Está também a decorrer um projeto com um aluno que visa o desenvolvimento de pensos para feridas, em que o próprio penso tem um sensor de temperatura e um sensor de pH. o que é útil porque em caso de infe- ção a temperatura aumenta e o pH baixa.

TH: A Internet das Coisas começa a ganhar alguma preponderância em várias áreas, e também na área da Saúde. Essa preponde- rância traz uma alavancagem maior ao tipo de investigação que realiza?

EF: Sim. porque o que se pretende com a

Internet das Coisas é que tenhamos sensores e que tenhamos tudo o que nos rodeia a co- municar entre si, mas para que estas coisas comuniquem é preciso que tenham alguma

"inteligência", alguma eletrónica. Alguns dos produtos que queremos que comuniquem são de baixo custo e por isso não justificam eletrónica. Não posso colocar um micropro- cessador numa embalagem de cora flakes, por exemplo. Por isso, é necessário termos uma eletrónica de baixo custo que seja com- patível com esses produtos também de baixo custo, e aí sim, há uma grande oportuni- dade.

TH: E na área da Saúde isso também se vai verificar?

EF: Na área da Saúde também.

TH: Também desenvolvem trabalho na área das baterias?

EF: Não fazemos baterias completas mas trabalhamos em materiais para baterias. No âmbito do PRR formou-se um cluster nacional na área das baterias. com empresas e universidades, e nós também fazemos parte. lesse sentido, desenvolvemos parte de alguns materiais (a bateria é um dispositivo com alguma complexidade).

TH: Hoje está no topo da investigação científica. Quais foram as angústias por que passou até chegar até aqui?

EF: Não tenho grandes mágoas. Por vezes, quando o nosso trabalho vem ao de cima por boas razões, isso é mais elogiado lá fora do que cá dentro. Às vezes cá dentro olham para nós depois de termos feito alguma coi- sa lá fora. Em Portugal não há muita predis- posição para a meritocracia. É um problema que nós temos e não devíamos ter porque não somos todos iguais, e ainda bem que não somos, mas por vezes, até na aca- demia, a meritocracia não tem o lugar que deveria ter.

É bom vermos o nosso trabalho reconheci- do mas eu não ando a trabalhar atrás de pré- mios. aliás agora estou a receber prémios por um trabalho começado há muito tempo.

É como se fosse unia árvore pequenina com raízes amargas mas que agora está a dar frutos.Acima de tudo, como gosto muito daquilo que faço e trabalho muito por paixão e ainda sou paga para o fazer. o trabalho acaba

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por ser feito com muito gosto, e quando se trabalha por gosto geralmente os resultados até são melhores.

TH: Em 2020 recebeu o prémio WFEO GREE WOMEN 2020. Se recuarmos a 1972, não havia uma única mulher no curso de Engenharia Mecânica no Porto, embora houvesse algumas em Eletrotecnia, Quími- ca e Minas. O que pensa sobre o papel que as mulheres foram assumindo em todas áreas, e também na engenharia?

EF: Esse prémio, que eu também desconhe- cia, é um prémio internacional que distingue mulheres engenheiras. É atribuído a urna mulher a nível internacional. sendo que as Ordens de cada país só podem propor urna candidata. A candidata que a Ordem dos Engenheiros propôs fui eu. e ganhei. No processo de candidatura a foram solicitados alguns dados, e o ano passado ganhei um prémio importante a nível europeu, o Hori- zon Impact Auard. Corno sabem, a Europa financia muitos projetos científicos mas há pouco retorno em termos de patentes e de produtos. Quem tivesse tido um projeto europeu financiado e com impacto na sociedade podia candidatar-se a este prémio.

Candidatei-me com um projeto que já tinha ganho, desenvolvido através do Conselho Europeu de Investigação Científica, que já me proporcionou duas bolsas: uma em 2008. de 2.25 milhões de euros, e uma Ad- vanced Grant em 2018, no valor de 3,5 mi- lhões de euros. São projetos com impacto na sociedade, até porque o projeto de 2008. na área da eletrônico, transparente, suscitou o interesse da Sarnsung. Julgo que isso pesou na atribuição deste prémio na área da engenharia, não só pela componente científica mas também pela relação com a indústria.

Todos os prémios são importantes mas os internacionais acabam por ter urna visibili- dade, mesmo para Portugal, muito maior.

TH: E já tinha ganho um prémio na Finlân- dia [Prémio Europeu de Inovação da Mu- lher. 2011]...

EF: Esse prémio também estava relacionado com a geração de valor e o transporte desse conhecimento para a sociedade. E o Prémio Pessoa, que me foi atribuído o ano passado e entregue este ano, também me catapultou.

até a nível internacional.

(...) como gosto muito daquilo que faço e trabalho muito por paixão e ainda sou paga para o fazer, o trabalho acaba por ser feito com muito gosto, e quando se trabalha por gosto geralmente os resultados até são melhores.

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Houve também um prémio que me sensibili- zou muito, atribuído pelo Governo do Chile.

Trata-se do Prémio Estreito de Magalhães, que também reconhece o meu trabalho científico. É entregue a personalidades que se tenham distinguido em termos internacionais com o desbravar de novos caminhos, neste caso na área da ciência. Para além do prémio, foi plantada numa floresta chilena, chamada precisamente de Fernão de Ma- galhães. uma árvore com o meu nome, que terei de ir visitar. Foi um gesto muito bonito.

TH: Como se conjuga o triângulo de trabalho, investigação, família e lazer?

EF: O trabalho e o lazer andam muito ligados porque gostamos muito do que fazemos.

Relativamente à conciliação da vida profis- sional e da vida familiar. como o meu marido também trabalha comigo. o trabalho acaba por ficar mais facilitado, porque na área da investigação há coisas que não têm horas.

Há fins-de-semana que têm de ser dedica- dos ao trabalho, há noitadas. etc., mas como trabalhamos na mesma área, acabamos por nos compreender muito bem e a esse nível não há problema. Somos uma verdadeira equipa, fora e dentro de casa.

TH: Ainda sobre a aplicação de eletrónica às embalagens, no contexto de farmácia hospitalar há erros que podem ser cometi- dos na dispensa de medicamentos, muitas vezes motivados pela existência de emba-

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lagens muito similares ou nomes de medicamentos também muito similares. Este tipo de aplicações também pode dar uma ajuda nessa área?

EF: Eu penso que sim porque se todas essas embalagens tiverem um sensor que permi- ta saber qual o tipo de medicamento que lá está, o erro diminui e a segurança aumenta.

Face a todas as possibilidades que existem em torno desta área relacionada com a ele- trônica de papel, há dois anos o Governo lançou uma iniciativa a nível nacional, os la- boratórios colaborativos [CoLab], pensados para diminuir o hiato entre as universidades e as empresas. para que o investimento possa retornar a todos nós, que financiamos a ciência com os nossos impostos. Nós parti- cipamos num desses laboratórios, denomi- nado ALMASCIENCE, que tem a sua sede aqui no Monte da Caparica. Para já, os nossos laboratórios estão a ser utilizados para estes fins, mas este laboratório colaborativo é urna associação privada sem fins lucrativos coordenada pela Imprensa Nacional Casa da Moeda, com quem já trabalhávamos há algum tempo, com contratos na área da se- gurança. Integram também o laboratório a Fraunhofer Portuga!, a Universidade Nova, a lavigator. a Firmo e a Clara Saúde, uni laboratório de análises clínicas cuja partici- pação pretende explorar as aplicações da eletrónica do papel na área do diagnóstico.

Com esta iniciativa tenta-se chegar, de for- rna mais fácil. ao mundo empresarial.

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Engenheira e professora catedrática

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Meio: Imprensa País: Portugal Period.: Bimestral Âmbito: Saúde e Educação

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Área: 19,00 x 6,45 cm² Corte: 7 de 7

ID: 95748990 31-10-2021

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P.V.P. 6.90 € • Periodicidade Bimestral • n.° 107 • setembro/outubro 2021 • Diretor: Abraão Ribeiro

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ASSOCIAÇÃO DE TÉCNICOS DE ENGENHARIA HOSPITALAR PORTUGUESES