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Desenvolvimento de nanofibras poliméricas híbridas para aplicação na agricultura

Processo: 17/12174-4
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de agosto de 2018 - 31 de julho de 2020
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
Pesquisador responsável:Daniel Souza Corrêa
Beneficiário:Daniel Souza Corrêa
Instituição-sede: Embrapa Instrumentação Agropecuária. Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA). Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (Brasil). São Carlos , SP, Brasil
Assunto(s):Nanopartículas  Materiais híbridos 

Resumo

A agronegócio representa um dos mais importante setores da economia brasileira, tendo peso relevante no PIB, na geração empregos, no equilíbrio da balança comercial e na geração de alimentos. Para que esta liderança do Brasil permaneça, faz-se necessária a continuidade de investimentos em pesquisa, desenvolvimento e inovação, sendo que a pesquisa em materiais funcionais e nanotecnologia é de grande relevância. Por exemplo, nanomateriais na forma de nanofibras e nanopartículas apresentam uma enorme gama de aplicações no agronegócio, devido às características especiais como elevada área superficial, morfologia porosa, flexibilidade mecânica e possibilidade de funcionalização química. Neste projeto propomos o desenvolvimento de nanofibras híbridas poliméricas para aplicação na agricultura, visando buscar o sinergismo de propriedades entre diferentes tipos de nanomateriais para potencializar suas propriedades finais. Especificamente, propomos o desenvolvimento de nanofibras poliméricas híbridas para utilização em sensores químicos, eletroquímicos e ópticos para detecção de analitos de interesse agropecuário, bem como sistemas de liberação lenta de insumos agropecuários. As nanofibras poliméricas híbridas serão fabricadas e modificadas pelas técnicas de eletrofiação, fiação por sopro em solução, automontagem por adsorção física (LbL), imersão (dip-coating), utilizando materiais como polímeros condutores, polieletrólitos, polímeros biodegradáveis, nanopartículas metálicas e cerâmicas, nanotubos de carbono, grafenos e agentes antimicrobianos. Estas plataformas serão caraterizadas por técnicas analíticas avançadas como microscopias eletrônica, de força atômica e óptica, espectroscopias de UV-Vis, de FTIR, de Raman, de XPS, de fluorescência, de impedância elétrica e eletroquímica e de óptica, além de análises térmicas e difração de raio-X, as quais permitirão a otimização as propriedades finais das nanofibras híbridas, compostas por diferentes materiais, para aplicações na área agrícola. (AU)

Publicações científicas (18)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
PEREIRA, FLAVIA F.; PARIS, ELAINE C.; BRESOLIN, JOANA D.; MITSUYUKI, MILENE C.; FERREIRA, MARCOS D.; CORREA, DANIEL S. The Effect of ZnO Nanoparticles Morphology on the Toxicity Towards Microalgae Pseudokirchneriella subcapitata. Journal of Nanoscience and Nanotechnology, v. 20, n. 1, p. 48-63, JAN 2020. Citações Web of Science: 1.
TERRA, IDELMA A. A.; SANFELICE, RAFAELA C.; SCAGION, VANESSA P.; TOMAZIO, NATHALIA B.; MENDONCA, CLEBER R.; NUNES, LUIZ A. O.; CORREA, DANIEL S. Polyvinylpyrrolidone electrospun nanofibers doped with Eu3+: Fabrication, characterization, and application in gas sensors. Journal of Applied Polymer Science, v. 136, n. 29 AUG 5 2019. Citações Web of Science: 0.
TEODORO, KELCILENE B. R.; SHIMIZU, FLAVIO M.; SCAGION, VANESSA P.; CORREA, DANIEL S. Ternary nanocomposites based on cellulose nanowhiskers, silver nanoparticles and electrospun nanofibers: Use in an electronic tongue for heavy metal detection. SENSORS AND ACTUATORS B-CHEMICAL, v. 290, p. 387-395, JUL 1 2019. Citações Web of Science: 2.
MERCANTE, LUIZA A.; ANDRE, RAFAELA S.; MATTOSO, LUIZ H. C.; CORREA, DANIEL S. Electrospun Ceramic Nanofibers and Hybrid-Nanofiber Composites for Gas Sensing. ACS APPLIED NANO MATERIALS, v. 2, n. 7, p. 4026-4042, JUL 2019. Citações Web of Science: 0.
SILVA, LUIZ EDUARDO; CUNHA CLARO, PEDRO IVO; SANFELICE, RAFAELA CRISTINA; GUIMARAES JUNIOR, MARIO; DE OLIVEIRA, JULIANO ELVIS; UGUCIONI, JULIO CESAR; CORREA, DANIEL SOUZA; DENZIN TONOLI, GUSTAVO HENRIQUE. CELLULOSE NANOFIBRILS MODIFICATION WITH POLYANILINE AIMING AT ENHANCING ELECTRICAL PROPERTIES FOR APPLICATION IN FLEXIBLE ELECTRONICS. CELLULOSE CHEMISTRY AND TECHNOLOGY, v. 53, n. 7-8, p. 775-786, JUL-AUG 2019. Citações Web of Science: 0.
TEODORO, KELCILENE B. R.; MIGLIORINI, FERNANDA L.; CHRISTINEILI, WANIA A.; CORREA, DANIEL S. Detection of hydrogen peroxide (H2O2) using a colorimetric sensor based on cellulose nanowhiskers and silver nanoparticles. Carbohydrate Polymers, v. 212, p. 235-241, MAY 15 2019. Citações Web of Science: 1.
ANDRE, RAFAELA S.; MERCANTE, LUIZA A.; FACURE, MURILO H. M.; MATTOSO, LUIZ H. C.; CORREA, DANIEL S. Enhanced and selective ammonia detection using In2O3/reduced graphene oxide hybrid nanofibers. Applied Surface Science, v. 473, p. 133-140, APR 15 2019. Citações Web of Science: 5.
TEODORO, KELCILENE B. R.; MIGLIORINI, FERNANDA L.; FACURE, MURILO H. M.; CORREA, DANIEL S. Conductive electrospun nanofibers containing cellulose nanowhiskers and reduced graphene oxide for the electrochemical detection of mercury(II). Carbohydrate Polymers, v. 207, p. 747-754, MAR 1 2019. Citações Web of Science: 3.
WILSON, DEIVY; MATERON, ELSA M.; IBANEZ-REDIN, GISELA; FARIA, RONALDO C.; CORREA, DANIEL S.; OLIVEIRA, JR., OSVALDO N. Electrical detection of pathogenic bacteria in food samples using information visualization methods with a sensor based on magnetic nanoparticles functionalized with antimicrobial peptides. Talanta, v. 194, p. 611-618, MAR 1 2019. Citações Web of Science: 2.
BARBOSA, SIMONE C.; NOBRE, THATYANE M.; VOLPATI, DIOGO; CILLI, EDUARDO M.; CORREA, DANIEL S.; OLIVEIRA, JR., OSVALDO N. The cyclic peptide labaditin does not alter the outer membrane integrity of Salmonella enterica serovar Typhimurium. SCIENTIFIC REPORTS, v. 9, FEB 13 2019. Citações Web of Science: 0.
PAULA, KELLY T.; MERCANTE, LUIZA A.; SCHNEIDER, RODRIGO; CORREA, DANIEL S.; MENDONCA, CLEBER R. Micropatterning MoS2/Polyamide Electrospun Nanofibrous Membranes Using Femtosecond Laser Pulses. PHOTONICS, v. 6, n. 1 JAN 4 2019. Citações Web of Science: 1.
LOCILENTO, DANILO A.; MERCANTE, LUIZA A.; ANDRE, RAFAELA S.; MATTOSO, LUIZ H. C.; LUNA, GENOVEVA L. F.; BRASSOLATTI, PATRICIA; ANIBAL, FERNANDA DE F.; CORREA, DANIEL S. Biocompatible and Biodegradable Electrospun Nanofibrous Membranes Loaded with Grape Seed Extract for Wound Dressing Application. Journal of Nanomaterials, 2019. Citações Web of Science: 0.
PAVINATTO, ADRIANA; MERCANTE, LUIZA A.; FACURE, MURILO H. M.; PENA, RAFAELLA B.; SANFELICE, RAFAELA C.; MATTOSO, LUIZ H. C.; CORREA, DANIEL S. Ultrasensitive biosensor based on polyvinylpyrrolidone/chitosan/reduced graphene oxide electrospun nanofibers for 17 alpha - Ethinylestradiol electrochemical detection. Applied Surface Science, v. 458, p. 431-437, NOV 15 2018. Citações Web of Science: 5.
SCHNEIDER, RODRIGO; MERCANTE, LUIZA A.; ANDRE, RAFAELA S.; BRANDAO, HUMBERTO DE M.; MATTOSO, LUIZ H. C.; CORREA, DANIEL S. Biocompatible electrospun nanofibers containing cloxacillin: Antibacterial activity and effect of pH on the release profile. REACTIVE & FUNCTIONAL POLYMERS, v. 132, p. 26-35, NOV 2018. Citações Web of Science: 3.
ANDRE, RAFAELA S.; PEREIRA, JESSICA C.; MERCANTE, LUIZA A.; LOCILENTO, DANILO; MATTOSO, LUIZ H. C.; CORREA, DANIEL S. ZnO-Co3O4 heterostructure electrospun nanofibers modified with poly(sodium 4-styrenesulfonate): Evaluation of humidity sensing properties. Journal of Alloys and Compounds, v. 767, p. 1022-1029, OCT 30 2018. Citações Web of Science: 3.
ANDRE, RAFAELA S.; SANFELICE, RAFAELA C.; PAVINATTO, ADRIANA; MATTOSO, LUIZ H. C.; CORREA, DANIEL S. Hybrid nanomaterials designed for volatile organic compounds sensors: A review. MATERIALS & DESIGN, v. 156, p. 154-166, OCT 15 2018. Citações Web of Science: 12.
TERRA, IDELMA A. A.; SANFELICE, RAFAELA C.; VALENTE, GUSTAVO T.; CORREA, DANIEL S. Optical sensor based on fluorescent PMMA/PFO electrospun nanofibers for monitoring volatile organic compounds. Journal of Applied Polymer Science, v. 135, n. 14 APR 10 2018. Citações Web of Science: 8.
MERCANTE, LUIZA A.; FACURE, MURILO H. M.; LOCILENTO, DANILO A.; SANFELICE, RAFAELA C.; MIGLIORINI, FERNANDA L.; MATTOSO, LUIZ H. C.; CORREA, DANIEL S. Solution blow spun PMMA nanofibers wrapped with reduced graphene oxide as an efficient dye adsorbent. NEW JOURNAL OF CHEMISTRY, v. 41, n. 17, p. 9087-9094, SEP 7 2017. Citações Web of Science: 6.

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