Apresentação
O Laboratório multiusuário de Criogenia (LabCrio-UFMG), recentemente aprovado como Laboratório Multiusuário de Apoio a Pesquisa (AIPq) da UFMG, é responsável pelo fornecimento de líquidos criogênicos como hélio e nitrogênio, nitrogênio e ar gasoso e pressurizado, e água gelada e pressurizada.
É um laboratório multiusuário que atende quase todos os laboratórios de pesquisas experimentais do Departamento de Física, incluindo os laboratórios multiusuários de pesquisa (LIPq) LabCri e LCPNano e diversos outros laboratórios multiusuários da UFMG, como o Centro de Microscopia, e também laboratórios da Escola de Veterinária, da Faculdade de Farmácia, do Instituto de Ciências Biológicas (ICB), do Depto. de Química e das Engenharias, entre outros. Atualmente, o LabCrio-UFMG atende dez cursos de pós-graduação da UFMG.
Os laboratórios de pesquisa experimentais da UFMG necessitam dos líquidos criogênicos para um grande número de aplicações essenciais ao desenvolvimento dos seus trabalhos.
O fornecimento regular de hélio líquido e nitrogênio líquido é imprescindível para inúmeros projetos de pesquisa. Sem estes líquidos criogênicos a pesquisa experimental é bastante prejudicada e até impossibilitada.
Líquidos criogênicos são fundamentais na pesquisa de novos materiais, especialmente em materiais semicondutores nanoestruturados, e no desenvolvimento de aplicações tecnológicas inovadoras. São usados para esfriar os materiais em estudo, permitindo que os pesquisadores entendam melhor as suas propriedades, e na operação dos equipamentos complexos usados para estudar esses materiais.
O LabCrio-UFMG é o único laboratório do Estado de Minas Gerais
com capacidade de fornecimento de hélio líquido e um dos poucos a fornecer nitrogênio líquido ligado a uma instituição de pesquisa.
Principais equipamentos
- Sistema de liquefação de Hélio
- Sistema de liquefação de Nitrogênio
- Sistema de Nitrogênio e Ar gasoso e pressurizado
- Sistema de água gelada e pressurizada
Infraestrutura
A infraestrutura do LabCrio – UFMG conta com um sistema de liquefação de hélio, único no Estado de Minas Gerais, que consiste em um liquefator de hélio (modelo Linde 1410), um compressor de alimentação (Linde), um tanque de 1000 litros para hélio líquido, um purificador de gás hélio (QuantumTech), torpedos de estocagem de gás com capacidade equivalente a 2000 litros de hélio líquido, e um sistema de recuperação de gás hélio. A capacidade de liquefação de hélio do sistema é de aproximadamente 240 litros/dia.
Além disso, o LabCrio conta com um sistema de liquefação de nitrogênio que consiste em dois compressores de ar (Ingersoll e FIAC) com filtros e secadores e uma unidade de PSA que separa o nitrogênio do oxigênio e outros gases do ar.
O nitrogênio puro alimenta dois liquefatores de nitrogênio (Philips/Stirling) para produção do líquido que é recolhido em dois tanques de 500 litros cada. Os liquefatores em geral trabalham em regime contínuo, parando somente para manutenção preventiva e regular.
A produção de cada liquefator é de aproximadamente 100 litros/dia. A central de água é responsável por produzir água gelada (15 ºC) e pressurizada (2 – 10 psi). Ela é uma unidade que também trabalha em regime contínuo, atendendo vários laboratórios de pesquisa e também os liquefatores de hélio e de nitrogênio do LabCrio – UFMG.
O LabCrio – UFMG tem cadastro na página PNIPE (Plataforma Nacional de Infraestrutura de Pesquisa do MCTI com link https://pnipe.mcti.gov.br/laboratory/22410
Missão
A missão do LabCrio–UFMG é fornecer líquidos criogênicos com Hélio e Nitrogênio líquido, e serviços de consultoria em vácuo e vazamentos de gases para a comunidade interna da UFMG e também para outras instituições e empresas.
A utilização das temperaturas baixas proporcionadas pelos líquidos criogênicos é fundamental na pesquisa de novos materiais e no desenvolvimento tecnológico associado a estes novos materiais.
Estes líquidos criogênicos e sistemas de vácuo são também frequentemente utilizados em equipamentos e sistemas usados na pesquisa e mesmo em tarefas rotineiras envolvendo alta tecnologia.
Um exemplo são as bobinas supercondutoras banhadas em hélio, mantido em ambiente de alto vácuo, usadas em tomógrafos de ressonância magnética, em hospitais, e em pesquisas científicas.
O LabCrio – UFMG é o único centro do Estado de Minas Gerais com capacidade de produção de hélio líquido e o único ligado a uma instituição pública com capacidade de produzir nitrogênio líquido.
Desta forma, o LabCrio – UFMG tem importância estratégica para o desenvolvimento tecnológico estadual e nacional.
