Pesquisa e Inovação - Visual Abstract - Infravermelho e CO2 em sementes - Edson Ferreira Duarte - 2026

Pesquisa com sementes apresenta inovações e pedido de patente

As sementes de pacari (Lafoensia pacari A.St.-Hil.) serviram como modelo biológico para avaliar duas novas metodologias

 

As inovações apresentadas no estudo, foram a avaliação da emissão de infravermelho e produção CO2 pelas sementes (ver Visual Abstract a seguir) e foram apresentadas no estudo intitulado "Infrared and CO2-based assessment of seed viability in Lafoensia pacari A.St.-Hil. (Lythraceae)" publicado na Revista de Biologia Neotropical/Journal of Neotropical Biology.

 

Pesquisa e Inovação - Visual Abstract - Infravermelho e CO2 em sementes - Edson Ferreira Duarte - 2026

 

1ª inovação no estudo - A avaliação da emissão de infravermelho (IRe) pelas sementes

A nova metodologia de avaliação da emissão de infravermelho (IRe) difere das já conhecidas técnicas de NIR e MIR (near infrared e medium infrared), que se baseiam na absorção de parte da energia emitida por uma fonte externa. Na nova técnica foi utilizado um sensor de infravermelho acoplado a um aparelho celular, que converte a energia liberada pela sementes (infravermelho) para temperatura, sendo ainda necessário isolar as sementes em um recipiente de isopor durante as avaliações, para evitar a leitura da emissão de energia térmica do Pesquisador.

 

Pesquisa  e Inovação - Esquema emissão infravermelho sementes - Edson Ferreira Duarte - 2026

Fonte: Duarte et al. (2026).

 

O Dr. Edson Ferreira Duarte que é Professor de Fisiologia Vegetal no Instituto de Ciências Biológicas/UFG, explicou que a energia térmica (infravermelho) é produzida por todos os organismos vivos que fazer respiração celular. No estudo buscou-se compreender se havia a possibilidade de avaliar a mudança de temperatura nas sementes durante o processo de germinação e usá-la para estimar o potencial de germinação. O Professor ainda destacou que os Parceiros no projeto Produção e qualidade de sementes em Rede, já podem usar o formulário de avaliação da temperatura das sementes e estimar a viabilidade de forma semi-automática usando o sistema Research Electronic Data Capture (REDCap) em seus próprios estudos.

 

2ª inovação na pesquisa e pedido de patente - Equipamento para determinação remota de CO2 pelas sementes

Foi desenvolvido um sistema automático de determinação de gás carbônico (CO2) produzido pelas sementes, utilizando sensores de baixo custo do tipo NDIR (ver Figura a seguir), também foi feito o compartilhamento do código para a programação do controlador que deve ter uma placa que envia os dados de forma automática para um canal na internet. A programação controlador foi baseada no sistema Arduino, que é uma plataforma utilizada para o desenvolvimento de projetos compartilhados nas áreas de robótica e da internet das coisas (IoT), além de projetos artísticos.

 

Pesquisa e Inovação - Determinação de CO2 produzido por sementes - Edson Ferreira Duarte - 2026

Fonte: Duarte et al. (2026).

 

O equipamento de determinação de CO2 é uma inovação que já teve o pedido de patenteamento submetido pela UFG no Instituto Nacional de Propriedade Industrial (INPI), evidenciando que a pesquisa básica pode produzir inovações e produtos que com potencial comercial e importantes para a pesquisa brasileira e mundial.

 

Aplicações das inovações apresentadas

Os equipamentos utilizados e desenvolvidos no estudo tem custos menores que equipamentos comerciais e atendem à uma demanda específica do setor de sementes, especialmente por anteciparem a determinação da viabilidade das sementes de forma mais rápida. O sistema de determinação de CO2 ainda poderá ser utilizado por industrias e laboratórios que precisem determinar a atividade respiratória em produtos orgânicos, e para alcançar estes usuários o sistema poderá ser licenciado pela UFG para ser produzido em escala comercial, bem como ser co-desenvolvido versões comerciais por meio de startups. Essas possibilidades reforçam a importância das Universidades Públicas brasileiras no desenvolvimento científico-tecnológico e econômico brasileiro.

 

Os resultados da pesquisa

Os resultados demonstraram o potencial da emissão de infravermelho (IRe) para estimar a viabilidade de sementes e do sistema de determinação de CO2 para compreender quando o processo respiratório se intensifica durante a germinação, o que sabidamente ocorre na fase II da germinação (ver Figura A a seguir). Ambos os métodos foram apresentados pela primeira vez, mas precisarão ser mais estudados para outras espécies e lotes de sementes antes se tornarem aplicáveis em rotinas laboratoriais. De todo modo, as metodologias estão baseadas em conhecimentos dos aspectos fisiológicos e se somam às técnicas já utilizadas na área de sementes, como por exemplo o teste de Tetrazólio, o qual é baseado apenas a atividade da enzima mitocondrial malato-desidrogenase (ver principais resultados da temperatura e CO2 e a base fisiológica nas Figuras B e C a seguir).

 

Pesquisa e Inovação - Resultados da Temperatura e da Produção de CO2 em Sementes - Edson Ferreira Duarte - 2026

Fonte: Duarte et al. (2026).

 

No artigo científico, foram determinadas faixas de temperatura usadas para estimar a viabilidade das sementes de pacari, entretanto elas não deve ser adotadas de forma ampla, pois existem aspectos particulares de cada espécie que podem afetar essas faixas, entre as quais destacamos a espessura e a composição do tegumento, o grau de hidratação das sementes no momento da avaliação e também a liberação do CO2 que podem absorver e limitar emissão e avaliação do infravermelho (IRe). O artigo completo pode ser consultado no link a seguir: https://revistas.ufg.br/RBN/article/view/84229

 

Texto da Notícia: Edson Ferreira Duarte

Data: 30/06/2026

Categorias: NOTÍCIA Pesquisa e Inovação Botânica sementes