Compósitos poliméricos hierárquicos biodegradáveis a base de poli(hidroxibutirato-co-hidroxivalerato) PHBV, Óxido de Grafeno, OG e fibra de Rami

• Processo: 22/07054-8
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2022
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2024
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Pesquisador responsável: Guilhermino José Macêdo Fechine
• Beneficiário: Guilhermino José Macêdo Fechine
• Instituição Sede: Escola de Engenharia (EE). Universidade Presbiteriana Mackenzie (UPM). Instituto Presbiteriano Mackenzie. São Paulo , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Hélio Ribeiro ; Ludwig Cardon ; Ricardo Jorge Espanhol Andrade
• Auxílio(s) vinculado(s): 25/01030-8 - 40th International Conference of the Polymer Processing Society, AR.EXT; 23/00894-3 - Compósitos biodegradáveis à base de poli(hidroxibutirato-co-hidroxivalerato), nanocelulose e grafeno: da reologia à microestrutura, AP.R
• Bolsa(s) vinculada(s): 23/11372-8 - Compósitos poliméricos biodegradáveis a base de PHBV e óxido de grafeno: Processamento e caracterização, BP.TT
• Assunto(s): Polímeros Materiais compósitos Grafenos Materiais compósitos poliméricos Polímeros biodegradáveis Óxido de grafeno Fibras naturais
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: biodegradáveis | compósitos | Fibra de Rami | Grafeno | Phbv | Polímeros

Resumo

Os polímeros biodegradáveis surgiram como solução para problemas decorrentes da poluição ambiental gerada pelo resíduo plástico. Contudo, o desempenho de alguns desses polímeros ainda fica aquém do necessário para algumas aplicações, principalmente em relação à processabilidade e propriedades mecânicas. Algumas estratégias têm sido usadas para tentar solucionar esses problemas, desde o uso de cargas reforçantes particuladas (micro e nanopartículas) e fibras vegetais. Com o avanço da manipulação dos materiais no nível da nanométrico, uma das soluções que vêm sendo exploradas para a elaboração de compósitos de alto desempenho é a combinação de materiais de diferentes escalas dimensionais, os chamados compósitos hierárquicos. Esse projeto trata do desenvolvimento de compósitos poliméricos hierárquicos biodegradáveis, utilizando o poli(hidroxibutirato-co-hidroxivalerato) - PHBV como matriz, Rami como fibra vegetal juntamente com as nanopartículas de grafeno - Gr e seu derivado óxido de grafeno - OG. O desenvolvimento desses compósitos hierárquicos ambientalmente amigáveis tem como maior finalidade produzir materiais de alta performance mecânica e térmica sem que haja alterações negativas na biodegradabilidade da matriz polimérica. A execução desse projeto é dividida nas seguintes etapas: a) Produzir e caracterizar materiais à base de grafeno; b) Produzir os compósitos poliméricos biodegradáveis (tradicionais, nanocompósitos e hierárquicos); c) Avaliar a morfologia conjuntamente com as propriedades mecânicas e térmicas dos compósitos poliméricos biodegradáveis; d) Avaliar a biodegradabilidade dos compósitos poliméricos biodegradáveis. Cada etapa desse projeto contará com a colaboração de pesquisadores (nacional e internacional) especialistas em áreas estratégicas desde a síntese das nanopartículas, processamento e caracterização dos nanocompósitos. (AU)

Publicações científicas

(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)

SIQUEIRA, ANDRE DA SILVA; BRAGA, NATALIA FERREIRA; MUNOZ, PABLO ANDRES RIVEROS; FREITAS, LUCAS FREITAS DE; FERREIRA, ARYEL HEITOR; FECHINE, GUILHERMINO JOSE MACEDO. Biodegradable scaffold: integration of polylactic acid, hydroxyapatite, and graphene oxide via FDM 3D printing. EXPRESS POLYMER LETTERS, v. 18, n. 6, p. 17-pg., 2024-06-01. (22/07054-8, 20/14302-2)

CESARIO, LUANNA V.; DOS SANTOS FILHO, EDSON A.; PINTO, GABRIEL MATHEUS; CARDOSO, KARINA L. F.; BRAGA, NATALIA F.; FECHINE, GUILHERMINO J. M.; DE CARVALHO, LAURA H.. Effect of ramie fiber and graphene oxide on the development of PCL-based materials: Micro-composites, nanocomposites and hierarchical. Polymer Composites, v. N/A, p. 14-pg., 2024-09-12. (22/07054-8, 20/14302-2, 20/11496-0)