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Estudo de propriedades térmicas e de inchamento do nanocompósito de poli(2-hidroxietil metacrilato)- SWy-1

Processo: 12/07573-3
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de agosto de 2012
Vigência (Término): 31 de janeiro de 2013
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Orgânica
Pesquisador responsável:Carla Cristina Schmitt Cavalheiro
Beneficiário:Bruno Diniz Fecchio
Instituição-sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Assunto(s):Argilas   Polímeros (química orgânica)   Nanocompósitos

Resumo

Os estudos de nanocompósitos são focados na metodologia da preparação, caracterização de suas estruturas e investigações de propriedades térmicas, mecânicas. No que diz respeito à preparação destes nanocompósitos, será investigada a polimerização fotoinciada in situ de um derivado n-alquil metacrilato/argila. Em adição a esse estudo será feita a caracterização térmica dos nanocompósitos polímeros-argila e deverão ser avaliadas as proprieddes de inchamento desses materiais. Os n-alquil metacrilatos possuem estrutura química que contém uma cadeia principal com característica polar e grupos laterais flexíveis apolares, os polímeros formados a partir destes compostos (poli(n-alquil metacrilatos)) possuem um grande número de aplicações que são devidas às suas excelentes propriedades elétricas, mecânicas, de transparência e leveza O poli(2-hidroxietil metacrilato) (PHEMA), apresenta na sua estrutura grupamentos hidroxilas, por essa razão é um polímero hidrofílico. Como possui conteúdo de água semelhante ao dos tecidos vivos é considerado um hidrogel biocompatível. Embora PHEMA é biocompatível foi encontrado certos compostos prejudiciais para o corpo humano na sua bio-aplicações, tais como HEMA monômero, que é o principal produto de degradação térmica do polímero. O estudo do comportamento térmico do PHEMA e a determinação de produtos de degradação térmica não tem sido um assunto amplamente discutido na literatura. Uma revisão dessa mostra poucos trabalhos publicados sobre o assunto. O mesmo objetivo de estudo citado acima é muito menos explorado para o caso de PHEMA-argila nanocompósitos.Uma situação oposta é encontrada com relação aos estudos de inchamento para o PHEMA, pois, devido às suas características hidrofílicas, é importante conhecer como se comportam os equilíbrios de absorção de moléculas de água, já que, essa é uma propriedade útil nas aplicações práticas desse material. O estudo da absorção e difusão de líquidos orgânicos em polímeros é uma área de investigação que possui várias aplicações. Dentre elas, estão incluídas a liberação controlada de fármacos e pesticida, osmose reversa, entre outras. O uso de polímeros entrecruzados em membranas e recobrimentos faz com que o estudo desses materiais frente a líquidos seja de grande importância técnica. O comportamento de absorção e de difusão de vários solventes orgânicos através de uma série de membranas poliméricas tem sido bastante estudado. Em contrapartida, este não é caso para nanocompósitos poliméricos em que apenas alguns casos específicos foram investigados. Dessa maneira, além da preparação de nancompósitos de PHEMA / SWy-1 e de sua caracterização química e estrutural será estudada a degradação térmica com determinação de parâmetros cinéticos de degradação (energia de ativação e fatores pré-exponenciais) e de inchamento dos nanocompósitos de polímero-argila. (AU)