TASTYGEL: liberação sustentável de nutrientes através de inteligentes micro- e nanogéis baseados em polieteraminas-bisepóxido para aplicações na Agricultura

• Processo: 21/06552-1
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores - Fase 2
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2022
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2027
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica
• Pesquisador responsável: Eduardo Ferreira Molina
• Beneficiário: Eduardo Ferreira Molina
• Instituição Sede: Reitoria. Universidade de Franca (UNIFRAN). Franca , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Achintya Nayan Bezbaruah ; Hudson Wallace Pereira de Carvalho ; Lílian Karla de Oliveira ; Robert Saxon Brueggeman
• Vinculado ao auxílio: 13/20455-2 - Materiais híbridos orgânico-inorgânicos nano-estruturados para liberação controlada de lignanas com potencial farmacológico, AP.JP
• Auxílio(s) vinculado(s): 24/19077-8 - BRIDGES - Desenvolvimento sustentável da agricultura usando nanofertilizantes baseados em géis estruturados de amina-epóxido incorporados com clusters de molibdênio, AP.R SPRINT; 24/01903-9 - Estudo Computacional da Liberação de Nutrientes através de Micro e Nanogéis Inteligentes para fins Agrícolas, AP.R; 21/14619-9 - EMU concedido no processo 2021/06552-1: equipamento DLS/potencial zeta, AP.EMU
• Bolsa(s) vinculada(s): 24/16617-1 - Liberação de micronutrientes a partir de nanogéis a base de poliéteramina-epóxido, BP.IC; 24/16077-7 - Estudo de complexos à base de poliéteramina-ácido tânico como potencias sistemas para nutrição via foliar., BP.IC; 24/00908-7 - Liberação controlada de zinco por nanogéis poliméricos para nutrição de plantas, BP.IC; 22/13408-7 - Micro e nanogel à base de polieteramina-bisepóxido como novo carreador para liberação controlada de micronutrientes, BP.DD; 22/06507-9 - Liberação simultânea de micronutrientes a partir de nanogéis à base de polieteraminas e bisepóxido, BP.PD
• Assunto(s): Nutrientes Desenvolvimento sustentável Nanogéis Polimerização Materiais multifuncionais Agricultura
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Agriculture application | controlled release | Controlled size | nutrients | smart polymers | Sustainable Development | Engenharia de Materiais

Resumo

Este projeto de pesquisa FAPESP (jovem pesquisador JP-fase 2) será desenvolvido por uma equipe multidisciplinar com um investigador principal e quatro pesquisadores associados (um deles da NDSU - North Dakota State University, EUA, o outro é da WSU - Washington State University, USA, e dois são de universidades no Brasil), bem como alunos de graduação e pós-graduação. O projeto atual permitirá a ampliação da área de pesquisa criada no jovem pesquisador JP-Fase 1, apoiando o desenvolvimento do tema abordado, neste caso, o uso de materiais como sistemas de liberação controlada. Além disso, a inclusão de pesquisadores associados de universidades internacionais será de extrema importância para I) o desenvolvimento e discussão dos resultados do projeto; II) internacionalização do programa de pós-graduação da UNIFRAN; e III) expansão da rede de pesquisadores do pesquisador líder. Neste projeto, propomos desenvolver micro e nanogéis (a partir de reagentes comercialmente disponíveis) à base de polieteraminas alifáticas e bisepóxido para fins agrícolas. Em particular, o uso desses géis para liberação controlada de nutrientes, ou seja, Zn, Co, Mn, Ni, Cu e Mo para germinação. Os géis serão gerados por um processo simples (em etapa única) através da polimerização por agregação de um polímero formado in situ. Além disso, esta metodologia nos permitirá ajustar o tamanho das partículas poliméricas da escala nanométrica para a escala mícron e controlar a água absorvida nos géis simplesmente ajustando a concentração do monômero e a natureza - hidrofílica/hidrofóbica do mesmo. O ajuste no perfil e na cinética de liberação dos nutrientes a partir dos géis poliméricos envolverá seu entendimento tanto do ponto de vista conceitual quanto levará ao desenvolvimento de novos materiais multifuncionais para uso agrícola. (AU)

Publicações científicas

(5)

(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)

ANDRADA, HEBER E.; FICO, BRUNO A.; ALVES, FELIPE B.; PAULINO, JULIA M.; SILVEIRA, NATALIA N.; DOS SANTOS, RAQUEL A.; MONTANHA, GABRIEL S.; NUEVO, LAURA G.; DE CARVALHO, HUDSON W. P.; MOLINA, EDUARDO F.. Multifunctional polyetheramine-epoxide gels and their prospective applications in health and agriculture. NEW JOURNAL OF CHEMISTRY, v. 48, n. 2, p. 9-pg., 2023-12-04. (21/06552-1, 20/07721-9, 22/06507-9, 21/14619-9)

ALVES, FELIPE B.; ANDRADA, HEBER E.; FICO, BRUNO A.; REINALDI, JULIA S.; TAVARES, DENISE C.; SQUARISI, IARA S.; MONTANHA, GABRIEL SGARBIERO; NUEVO, LAURA G.; DE CARVALHO, HUDSON W. P.; PEREZ, CARLOS A.; et al. Facilitating Seed Iron Uptake through Amine-Epoxide Microgels: A Novel Approach to Enhance Cucumber (Cucumis sativus) Germination. Journal of Agricultural and Food Chemistry, v. 72, n. 26, p. 11-pg., 2024-06-18. (22/13408-7, 22/06507-9, 21/14619-9, 21/06552-1, 20/07721-9)

VARGAS, JULIA G.; ANDRADA, HEBER E.; FICO, BRUNO A.; PAULINO, JULIA M.; SILVEIRA, NATALIA N.; DOS SANTOS, RAQUEL A.; MOLINA, EDUARDO F.. Influence of Polyether Backbone PEO-PPO on the Drug Release Behavior of Polyurea Xerogels. FUTURE PHARMACOLOGY, v. 3, n. 2, p. 14-pg., 2023-06-01. (21/06552-1, 22/06507-9)

PEDROZA, GABRIELE A.; MACEDO, LUCIA H. G. M. C.; DE OLIVEIRA, RICARDO; SILVEIRA, NATALIA N.; ORENHA, RENATO P.; PARREIRA, RENATO L. T.; DOS SANTOS, RAQUEL A.; MOLARD, YANN; AMELA-CORTES, MARIA; MOLINA, EDUARDO F.. Cost-efficient polyurea carrier for precise control of an anti-inflammatory drug loading and release. JOURNAL OF DRUG DELIVERY SCIENCE AND TECHNOLOGY, v. 76, p. 9-pg., 2022-08-31. (21/06552-1, 17/50286-9)

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