O Serviço de Análise por Espalhamento de Luz Dinâmico (DLS) no CETENE
Mapeamento técnico, operacional e regulatório do serviço público de análise de Potencial Zeta e Tamanho de Partículas por Dispersão de Luz Dinâmica, realizado no Centro de Tecnologias Estratégicas do Nordeste.
1. Contexto Institucional e Infraestrutura Multiusuário do CETENE
O Centro de Tecnologias Estratégicas do Nordeste (CETENE), unidade de pesquisa integrante da estrutura do Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI), desempenha papel relevante no fortalecimento do ecossistema científico, tecnológico e de inovação da Região Nordeste e do Brasil.
O CETENE mantém infraestrutura de caráter multiusuário e possui atuação vinculada ao Sistema Nacional de Laboratórios em Nanotecnologias (SisNANO), ampliando o acesso de pesquisadores e do setor produtivo a equipamentos científicos de alta complexidade. A lógica multiusuária permite que universidades, institutos, centros de pesquisa e empresas acessem recursos instrumentais avançados sem a necessidade de manter toda essa infraestrutura em instalações próprias.
Nesse ambiente está inserida a Prestação de Serviços Técnicos Especializados (PSTE), mecanismo utilizado para organizar o atendimento de demandas externas, o uso de equipamentos e a prestação remunerada de determinadas análises.
Segundo a página oficial do serviço no Portal Gov.br, podem utilizá-lo pesquisadores de empresas e de centros de pesquisa públicos e privados.
A concentração de equipamentos analíticos de alta complexidade em uma estrutura multiusuária favorece o aproveitamento da infraestrutura pública de pesquisa, amplia a disponibilidade de técnicas especializadas e cria condições para que diferentes grupos utilizem metodologias instrumentais padronizadas.
Entre as técnicas oferecidas, a caracterização de sistemas coloidais por Espalhamento de Luz Dinâmico (Dynamic Light Scattering – DLS) ocupa posição importante em pesquisas de nanotecnologia, materiais, biotecnologia, produtos farmacêuticos, cosméticos e formulações dispersas.
A prestação do ensaio envolve mais do que a operação do equipamento. O fluxo institucional compreende solicitação digital, avaliação de disponibilidade e viabilidade, orientação sobre acondicionamento da amostra, recebimento do material, execução da análise e definição sobre retirada ou descarte da amostra ao final.
2. Fundamentação Técnica e Equipamento Anton Paar Litesizer 500
A determinação das propriedades físicas e da estabilidade de suspensões coloidais e sistemas nanoestruturados demanda técnicas capazes de detectar variações em dimensões muito pequenas e avaliar o comportamento de partículas em dispersão.
O Portal Gov.br identifica o equipamento utilizado no serviço do CETENE como Anton Paar, modelo Litesizer 500. Esse tipo de analisador reúne recursos destinados à determinação de tamanho de partículas por DLS e de potencial zeta por espalhamento de luz eletroforético, além de funções complementares de caracterização óptica.
2.1 Como funciona o Espalhamento de Luz Dinâmico
O princípio do Espalhamento de Luz Dinâmico baseia-se no acompanhamento das flutuações da intensidade da luz espalhada por partículas suspensas que se movimentam continuamente em razão do movimento browniano. A velocidade de difusão está relacionada ao tamanho hidrodinâmico das partículas.
A partir do coeficiente de difusão translacional, o diâmetro hidrodinâmico pode ser relacionado pela equação de Stokes-Einstein:
O resultado de DLS representa o diâmetro hidrodinâmico, isto é, o comportamento efetivo da partícula enquanto se encontra dispersa no meio, incluindo os efeitos da solvatação e das condições da dispersão. Por essa razão, o resultado não deve ser interpretado automaticamente como equivalente à dimensão geométrica observada em microscopia de uma partícula seca.
2.2 Laser, ângulos e tecnologia MAPS
A documentação técnica da Anton Paar para a família Litesizer informa fonte de luz baseada em diodo laser semicondutor de 40 mW e 658 nm. Nos modelos compatíveis com medição multiangular, a análise pode utilizar geometrias de 15°, 90° e 175°.
A tecnologia MAPS — Multi-Angle Particle Sizing utiliza informação obtida em múltiplos ângulos para aumentar a resolução da análise de tamanho e auxiliar na caracterização de distribuições mais complexas. É tecnicamente mais adequado descrever o recurso como medição ou avaliação multiangular, evitando afirmar que todos os ângulos são necessariamente detectados de forma simultânea em qualquer configuração operacional.
2.3 Potencial Zeta e cmPALS
A estabilidade eletrocinética de dispersões pode ser caracterizada por Espalhamento de Luz Eletroforético (ELS). A plataforma Litesizer utiliza a técnica cmPALS — Continuously Modulated Phase Analysis Light Scattering para determinação do potencial zeta.
Em conjunto com cubetas do tipo Omega, essa arquitetura busca reduzir efeitos que podem prejudicar a reprodutibilidade de medições eletroforéticas, especialmente aqueles associados ao campo elétrico e ao envelhecimento da medição.
2.4 Funções complementares
Dependendo da configuração do equipamento, a plataforma Litesizer também contempla recursos de Espalhamento Estático de Luz (SLS) para massa molecular, monitoramento de transmitância e determinação de índice de refração.
3. Principais Parâmetros Metrológicos
| Parâmetro | Faixa / modo operacional | Exatidão / repetibilidade | Tecnologia associada |
|---|---|---|---|
| Tamanho de partícula | Faixa nominal da geração Litesizer 500: aproximadamente 0,3 nm a 10 µm, conforme configuração e características da amostra. | Documentação da família Litesizer informa desempenho melhor que ±2% em padrões rastreáveis ao NIST. | DLS; geometrias de 15°, 90° e 175°; análise multiangular. |
| Potencial Zeta | Faixa nominal ≥ ±1.000 mV; mobilidade aproximadamente 10−11 a 2 × 10−7 m²/V·s. | Exatidão melhor que ±10%; repetibilidade indicada de ±3%. | ELS com técnica cmPALS. |
| Massa molecular | SLS. A documentação atual da família Litesizer informa faixa a partir de cerca de 300 Da até 20 MDa nos modelos compatíveis. | Exatidão aproximada de ±10%; repetibilidade de ±5%. | Espalhamento Estático de Luz (SLS), tipicamente a 90°. |
| Transmitância óptica | 0% a 100%. | Exatidão melhor que ±1% na documentação técnica atual. | Monitoramento óptico da amostra durante a análise. |
| Índice de refração | 1,28 a 1,50 nos modelos compatíveis. | Exatidão nominal de ±0,5%. | Determinação integrada de índice de refração. |
| Volume de amostra | Volumes mínimos variam conforme o modo e a cubeta. A família Litesizer possui configurações de microvolume a partir de 1,5 µL; potencial zeta pode utilizar aproximadamente 50 µL. | Dependente da viscosidade, concentração, método e célula utilizada. | Células ópticas e cubetas específicas. |
| Condutividade | Até 200 mS/cm para medições de potencial zeta nos modelos compatíveis. | Dependente das características da matriz. | ELS/cmPALS e desenho da cubeta. |
4. Fluxo Operacional e Solicitação pela Plataforma Multiusuário
O serviço possui fluxo predominantemente digital para cadastro e requisição, combinado com etapas presenciais relacionadas à entrega e à retirada das amostras. O canal oficial indicado no Portal Gov.br é a Plataforma CETENE de Serviços Multiusuários .
Resumo operacional
| Etapa | Canal | Tempo informado | Ação do solicitante |
|---|---|---|---|
| Cadastro | Plataforma Multiusuário | Em média 3 minutos | Realizar cadastro e autenticação necessária. |
| Solicitação | Plataforma Multiusuário | Em média 5 minutos | Selecionar projeto e formalizar a análise. |
| Aprovação e instruções | Sistema / e-mail cadastrado | Conforme fila e disponibilidade técnica | Aguardar análise de disponibilidade e instruções. |
| Entrega | Recepção Central do CETENE | Atendimento informado em cerca de 1 minuto | Entregar amostras conforme orientação recebida. |
| Retirada / descarte | Plataforma e Recepção Central | Atendimento informado em cerca de 1 minuto | Providenciar a destinação final da amostra conforme o procedimento. |
5. Arcabouço Administrativo, Custos e Pagamento
A Prestação de Serviços Técnicos Especializados do CETENE possui disciplina administrativa própria. A página institucional de serviços do Centro, atualizada em 2026, referencia as Portarias CETENE nº 114, de 26 de setembro de 2019, e nº 324, de 23 de julho de 2026, relacionadas ao procedimento da PSTE e à tabela de valores dos serviços.
5.1 Valor do serviço de DLS e Potencial Zeta
por hora/análise, mediante Guia de Recolhimento da União (GRU).
por hora/análise, mediante Guia de Recolhimento da União (GRU).
O pagamento é associado à Guia de Recolhimento da União (GRU), conforme enquadramento informado para o serviço. A distinção de valores conforme o perfil do usuário deve ser observada antes de estimar o custo total de uma demanda.
5.2 Atendimento ao usuário
O serviço público também se submete às diretrizes gerais da Lei Federal nº 13.460/2017, que trata da participação, proteção e defesa dos direitos do usuário dos serviços públicos.
A página oficial destaca diretrizes como urbanidade, respeito, acessibilidade, cortesia, presunção da boa-fé, igualdade, eficiência, segurança e ética no atendimento.
5.3 Canais institucionais
-
Telefone geral
(81) 3334-7200
Atendimento indicado das 08h às 17h. -
Serviços técnicos
prestacaodeservico@cetene.gov.br -
Contingência da PSTE
pste@cetene.gov.br -
Endereço
Av. Prof. Luís Freire, nº 01, Cidade Universitária, Recife/PE, CEP 50740-545.
6. Aplicações Técnico-Científicas do DLS e Potencial Zeta
A caracterização físico-química de sistemas nanostruturados e dispersões coloidais por DLS pode ser utilizada para compreender parâmetros que influenciam estabilidade, agregação, sedimentação, coalescência, comportamento reológico e desempenho de formulações.
O diâmetro hidrodinâmico e o índice de polidispersidade (PDI) auxiliam na avaliação da distribuição dimensional das partículas em dispersão, enquanto o potencial zeta fornece informação associada ao comportamento eletrocinético e à estabilidade coloidal.
Nanomedicina e indústria farmacêutica
DLS pode auxiliar na caracterização de sistemas de liberação de fármacos, carreadores lipídicos, lipossomas, nanoemulsões, partículas poliméricas, polimerossomas e nanopartículas metálicas funcionalizadas.
Biotecnologia
A técnica pode apoiar estudos envolvendo proteínas, enzimas, macromoléculas, agregação, estabilidade de suspensões e desenvolvimento de sistemas nanoestruturados.
Cosméticos e formulações
Emulsões e dispersões utilizadas em formulações cosméticas podem ser avaliadas quanto ao tamanho aparente das partículas ou gotículas, polidispersidade e estabilidade eletrocinética.
Alimentos e bebidas
Sistemas emulsionados, dispersões de ingredientes bioativos e outras matrizes coloidais podem ser estudados para avaliar homogeneidade, distribuição de tamanho e comportamento de estabilidade.
Fitoterápicos e compostos bioativos
Formulações contendo extratos vegetais ou outros compostos bioativos, inclusive sistemas experimentais com canabinoides quando legal e tecnicamente aplicável, podem empregar DLS para caracterização da dispersão.
Novos materiais
Nanopartículas, polímeros, materiais híbridos e dispersões precursoras podem ser avaliados antes de etapas posteriores de processamento, funcionalização ou caracterização estrutural.
7. Sinergia com o Parque Analítico do CETENE
O valor científico do DLS aumenta quando os resultados são combinados com outras metodologias de caracterização. O DLS observa o comportamento hidrodinâmico de partículas em dispersão, enquanto técnicas microscópicas, difratométricas, espectroscópicas e de adsorção podem responder a perguntas diferentes sobre morfologia, estrutura, textura e composição química.
| Técnica | Exemplo de equipamento / infraestrutura | Parâmetro analisado | Complementaridade com DLS |
|---|---|---|---|
| DLS / Potencial Zeta | Anton Paar Litesizer 500 | Diâmetro hidrodinâmico, PDI e potencial zeta. | Caracteriza partículas ou gotículas em meio líquido. |
| Área superficial e porosidade | Infraestrutura BET / adsorção de gases do CETENE. | Área superficial específica e características de poros. | Analisa textura de materiais sólidos; DLS avalia comportamento dimensional em dispersão. |
| Difração de Raios X (DRX) | Infraestrutura de difração do CETENE. | Fases cristalinas, estrutura e parâmetros relacionados ao cristalito. | DRX investiga ordenamento cristalino; DLS fornece dimensão hidrodinâmica da entidade dispersa. |
| Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET) | Infraestrutura de microscopia eletrônica do CETENE. | Morfologia, estrutura e dimensão observada em imagem. | A imagem microscópica pode ser comparada criticamente ao tamanho hidrodinâmico obtido em solução. |
| Reometria | Infraestrutura de reometria do CETENE. | Viscosidade, propriedades viscoelásticas e comportamento de fluxo. | Permite estudar relações entre estrutura coloidal, tamanho das partículas e comportamento macroscópico do fluido. |
| Espectroscopia Raman | Sistema de Raman com microscopia confocal. | Informação vibracional e composição química. | Acrescenta identificação química à caracterização dimensional obtida por DLS. |
| FTIR | Infraestrutura de espectroscopia de infravermelho do CETENE. | Grupos funcionais e ligações químicas. | Pode auxiliar na avaliação de funcionalizações superficiais que também influenciam a carga e o potencial zeta. |
8. Conclusões e Considerações Finais
A disponibilização do serviço de Análise de Potencial Zeta e Tamanho de Partículas por Dispersão de Luz Dinâmica (DLS) pelo CETENE amplia o acesso à infraestrutura científica especializada e permite que universidades, centros de pesquisa e empresas utilizem técnicas relevantes para a caracterização de materiais e sistemas coloidais.
A combinação entre o analisador Anton Paar Litesizer 500, a infraestrutura multiusuária do CETENE e o fluxo digital de solicitação cria uma interface organizada entre a capacidade laboratorial pública e demandas provenientes da comunidade científica e do setor produtivo.
A utilização do sistema multiusuário também oferece rastreabilidade administrativa ao processo de solicitação, incluindo cadastro, vinculação da demanda a projeto, confirmação de disponibilidade, orientação para entrega de amostras e conclusão mediante retirada ou descarte do material.
No aspecto econômico, é essencial observar a diferenciação tarifária publicada no Portal Gov.br: o preço geral indicado para o serviço é de R$ 142,38 por hora/análise, enquanto pesquisadores de instituições públicas possuem valor informado de R$ 109,52 por hora/análise. Ambos são relacionados à cobrança por GRU.
Do ponto de vista científico, a complementaridade entre DLS, potencial zeta, microscopia, difração, reometria, técnicas de adsorção e espectroscopias permite construir uma caracterização mais completa dos materiais, evitando interpretações baseadas em um único parâmetro experimental.
9. Perguntas Frequentes
Quem pode solicitar a análise?
Qual equipamento é utilizado pelo CETENE?
Quanto custa?
A análise é solicitada pela internet?
Onde as amostras são entregues?
Existe prazo definido para conclusão?
O que fazer se a Plataforma Multiusuário estiver indisponível?
Fontes consultadas
-
Portal Gov.br — Serviço oficial:
“Solicitar serviço de análise de Potencial Zeta e Tamanho de Partículas
por Dispersão de Luz Dinâmica (DLS) (CETENE)”.
Consultar serviço oficial no Gov.br -
CETENE — Prestação de Serviços:
página institucional referente à PSTE, Portaria CETENE nº 114/2019,
Portaria CETENE nº 324/2026 e tabela de valores.
Consultar página oficial de serviços do CETENE -
Portaria CETENE nº 114, de 26 de setembro de 2019:
referência administrativa da Prestação de Serviços Técnicos Especializados.
Consultar Portaria nº 114/2019 -
CETENE — SisNANO:
informações institucionais sobre o Laboratório Multiusuário de Nanotecnologia
e sua inserção no Sistema Nacional de Laboratórios em Nanotecnologias.
Consultar informação institucional -
Anton Paar — Litesizer DLS:
documentação técnica do fabricante referente a DLS, ELS/cmPALS,
potencial zeta, ângulos de medição, laser, transmitância,
massa molecular e índice de refração.
Consultar especificações da Anton Paar -
Anton Paar — Guia de DLS e ELS:
material técnico do fabricante que utiliza o Litesizer 500 como exemplo
para explicar medições por Espalhamento Dinâmico e Eletroforético de Luz.
Consultar guia técnico -
Lei Federal nº 13.460, de 26 de junho de 2017:
dispõe sobre participação, proteção e defesa dos direitos do usuário
dos serviços públicos da administração pública.
Consultar legislação