Processo de produção de nanofibras curtas, formas de aplicações e usos

Resumo

O presente projeto refere-se à implementação de um processo de produção de nanofibras curtas contendo compostos de interesse agropecuário como micronutrientes, nanopartículas e reguladores de crescimento vegetal, a partir de nanofibras de acetato de celulose destinadas ao revestimento de sementes e folhas de plantas de interesse do agronegócio. As nanofibras curtas são formadas após processo mecânico de corte das nanofibras previamente produzidas. Com esse processo, pode-se obter nanofibras curtas dispersas em água e cujas dimensões (comprimento e diâmetro) sejam favoráveis à pulverização ou ao seu uso em sistemas, tipo spray. O projeto tem como finalidade avaliar a produtividade e viabilidade da técnica de eletrofiação para a produção de nanofibras curtas contendo compostos de interesse visando aplicações no setor de agronegócio. Este projeto tratará sobre questões relacionadas ao rendimento de nanofibras, custos de produção e as morfologias das nanofibras obtidas por esta técnica. Além disso, dando continuação ao processo de produção de nanofibras curtas, serão avaliados os parâmetros do processo de corte mecânico das nanofibras, o que inclui na escolha dos dispersantes adequados, tempo e velocidades de agitação mecânica e uma avaliação da viabilidade técnica e ampliação de escala do processo produtivo. Em uma etapa seguinte, visando a obtenção de nanofibras curtas secas, será realizada a sua secagem para a obtenção de um pó de nanofibras curtas, empregando a técnica de Spray Dryer e/ou a secagem em estufa de convecção forçada. O processo de secagem será útil por fornecer um material seco, facilitando seu armazenamento e transporte, permitindo novamente sua dispersão no local onde será empregado as nanofibras curtas, como, por exemplo, em plantações. O material polimérico escolhido para a produção de nanofibras curtas é o acetato de celulose, um derivado da celulose com propriedades biodegradáveis, não oferece toxicidade e facilmente processável em nanofibras. Entende-se que a possibilidade da aplicação de nanofibras curtas por sistemas de pulverização, amplia o uso de produtos que empregam nanotecnologia, permitindo assim, por exemplo, o encapsulamento de diferentes compostos com propriedades de interesse agropecuário como compostos naturais bioativos, fito hormônios, fertilizantes, micronutrientes, bactérias e fungos para controle biológico, sendo possível aplicar as nanofibras curtas para entrega controlada de tais compostos para revestimentos de sementes e aplicações foliares. Essa versatilidade de compostos que podem ser encapsulados permitirá a criação de tratamentos de sementes e foliares customizados e específicos, de acordo com a necessidade de cada tipo de semente, culturas e solos. A fim de verificar seu potencial para aplicações no setor agropecuário, o composto encapsulado pelas nanofibras será nanopartículas de óxido de zinco, fitatos e reguladores de crescimento vegetal como ácido salicílico, ácido cítrico e giberelinas. O zinco é considerado um micronutriente indispensável para o desenvolvimento de sementes e plantas, além de ter propriedades antibacterianas e antifúngicas, as sementes utilizam os fitatos como fonte de fosfato inorgânico durante a germinação e a giberelina, está ligada à quebra da dormência em sementes. Em resumo, este projeto tem como finalidade o desenvolvimento de um produto, empregando nanotecnologia, associado a processos de secagem, com fácil aplicação e potencial uso em diversos setores, tais como agropecuário. (AU)