sexta-feira, 31/07/2026
Centro de Física
Tecnologia inovadora utiliza materiais
termocrómicos para criar sinalização rodoviária dinâmica que avisa os
condutores para a presença de gelo, neve e black ice
no pavimento.
Investigadores da Escola de Ciências da
Universidade do Minho (ECUM) desenvolveram marcas rodoviárias inteligentes capazes de
mudar de cor quando a temperatura se aproxima dos 0 ºC, alertando os condutores
para a presença de gelo, neve e black
ice no pavimento. A
tecnologia utiliza materiais termocrómicos e poderá contribuir para aumentar a
segurança rodoviária em regiões sujeitas a condições meteorológicas adversas.
O estudo, intitulado “Thermochromic road markings for
real-time ice and snow alerts”,
tem como primeiro autor o doutorando Orlando Lima, do Programa Doutoral em
Sustentabilidade do Ambiente Construído da UMinho e membro do Centro de Física UMinho–UP (CF-UM-UP) da Escola de Ciências da Universidade
do Minho (ECUM)
e do Instituto para a Sustentabilidade e Inovação em Engenharia Estrutural (ISISE). O trabalho foi desenvolvido sob a
orientação dos professores Joaquim Carneiro
(CF-UM-UP), Elisabete Freitas (ISISE) e de Iran Rocha Segundo, investigador no Instituto de
Investigação e Inovação em Engenharia Civil para a Sustentabilidade (CERIS). O artigo foi recentemente publicado
na revista Progress in Organic Coatings e integra uma linha estratégica de
investigação do Laboratório de Inovação em Materiais Inteligentes, Sustentáveis
e Emergentes (LIMISE) do CF-UM-UP da ECUM.
"A nossa investigação combina
física aplicada e integra conhecimentos avançados de ótica na engenharia de
materiais para desenvolver infraestruturas mais inteligentes e seguras. A
aplicação do termocromismo à engenharia rodoviária continua ainda pouco
explorada a nível internacional, pelo que este trabalho representa um
contributo inovador para o desenvolvimento de soluções que reforçam a segurança
nas estradas", afirma Orlando Lima.
Marcas que mudam de cor para aumentar a segurança
A formação de neve, gelo e black ice representa um dos maiores desafios para
a circulação rodoviária, reduzindo a aderência dos veículos ao pavimento e
aumentando o risco de derrapagens. O black
ice, uma fina camada
de gelo praticamente invisível, é particularmente difícil de detetar pelos
condutores. Para responder a este desafio, os investigadores desenvolveram
marcas rodoviárias com materiais termocrómicos, capazes de alterar
reversivelmente a sua cor em função da temperatura. Quando esta se aproxima dos
0 ºC (temperatura de congelamento da água), as marcações mudam de cor e
funcionam como sensores visuais, alertando para a possível formação de gelo ou black ice. Em simultâneo, a nova cor aumenta o
contraste das marcas sobre a neve, tornando-as mais visíveis e contribuindo
para uma condução mais segura.
Para validar esta solução, a equipa
funcionalizou uma tinta acrílica branca utilizada em marcas rodoviárias com
materiais termocrómicos e avaliou o seu desempenho em diferentes condições de
temperatura. Os investigadores analisaram ainda as propriedades físicas,
químicas e óticas das tintas, recorrendo a técnicas laboratoriais avançadas e à
construção de protótipos de pavimento para avaliar o comportamento das
marcações em condições próximas das reais. Os resultados demonstram o potencial
desta tecnologia para criar sistemas de sinalização capazes de alertar os
condutores, em tempo real, para condições críticas de circulação.
Uma investigação reconhecida
internacionalmente
O trabalho agora publicado dá
continuidade a uma linha de investigação desenvolvida nos domínios do
termocromismo, da fotocatálise e da ótica aplicada à engenharia rodoviária. Os
resultados demonstram o potencial desta tecnologia para criar sistemas de
sinalização capazes de informar os condutores, em tempo real, sobre condições
críticas de segurança rodoviária.
A relevância desta temática
de investigação tem sido reconhecida pela comunidade científica internacional.
Orlando Lima, bolseiro do MIT Portugal Program, financiado pela Fundação para a
Ciência e Tecnologia (FCT) recebeu o Prémio
de Melhor Apresentação Oral na International
Conference on Application of Optics and Photonics (2022), o Prémio
de Melhor Apresentação de Jovem Investigador na conferência Pavement Functional Design and
Management (2023) e o Prémio de Produção Científica da ANPET (2024).