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Estudo da solubilização de fosfatos nanométricos dispersos em matrizes de diferentes solubilidades

Processo: 13/11821-5
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de dezembro de 2013
Vigência (Término): 01 de março de 2018
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
Pesquisador responsável:Cauê Ribeiro de Oliveira
Beneficiário:Amanda Soares Giroto
Instituição-sede: Embrapa Instrumentação Agropecuária. Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA). Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (Brasil). São Carlos , SP, Brasil
Assunto(s):Hidroxiapatita   Liberação controlada de fármacos   Engenharia de materiais   Fertilizantes

Resumo

Com as altas produtividades agrícolas, há a necessidade da fertilização química do solo, e o fósforo está entre os macronutrientes primários indispensáveis para as plantas. Neste sentido, a demanda atual de uso de fosfatos obriga que métodos mais racionais de uso deste nutriente sejam desenvolvidos, buscando estratégias para aumentar e controlar a solubilidade das fontes utilizadas, além de evitar processos de imobilização, coalescência ou aglomeração, que comprometeriam a disponibilidade durante o processo de aplicação. Portanto, a proposta central deste trabalho é obter fosfatos a partir da síntese de hidroxiapatita nanométrica (escolhida aqui como fonte modelo do íon PO43-) e dispersá-la em diferentes matrizes de liberação lenta na forma de nanocompósitos para aplicação final do material como grânulos. As nanopartículas em diferentes tamanhos serão preparadas por técnicas escalonáveis e dispersas em matrizes de diferentes graus de solubilidade em água e em solo, adequadas para processamento contínuo em alta escala, que possam demonstrar a influência de processos difusionais na matriz no controle adequado da solubilidade do material. Serão feitas caracterizações por difração de raios X e microscopia eletrônica de varredura, área BET, distribuição do tamanho de partícula, análises térmicas em que se observaram fatores como amorfização das partículas e sua dispersão, em relação as matrizes utilizadas, que possam influenciar no padrão de solubilidade, de forma a traçar as principais estratégias para obtenção de uma nova classe de fertilizantes fosfatados eficientes em larga escala.

Publicações científicas (9)
(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)
GIROTO, AMANDA S.; GUIMARAES, GELTON G.; COLNAGO, LUIZ A.; KLAMCZYNSKI, ARTUR; GLENN, GREG; RIBEIRO, CAUE. Controlled release of nitrogen using urea-melamine-starch composites. JOURNAL OF CLEANER PRODUCTION, v. 217, p. 448-455, APR 20 2019. Citações Web of Science: 1.
VALLE, STELLA F.; GIROTO, AMANDA S.; KLAIC, RODRIGO; GUIMARAES, GELTON G. F.; RIBEIRO, CAUE. Sulfur fertilizer based on inverse vulcanization process with soybean oil. Polymer Degradation and Stability, v. 162, p. 102-105, APR 2019. Citações Web of Science: 2.
KLAIC, RODRIGO; GIROTO, AMANDA S.; GUIMARAES, GELTON G. F.; PLOTEGHER, FABIO; RIBEIRO, CAUE; ZANGIROLAMI, TERESA C.; FARINAS, CRISTIANE S. Nanocomposite of starch-phosphate rock bioactivated for environmentally-friendly fertilization. MINERALS ENGINEERING, v. 128, p. 230-237, NOV 2018. Citações Web of Science: 1.
GUIMARAES, GELTON G. F.; KLAIC, RODRIGO; GIROTO, AMANDA S.; MAJARON, VINICIUS F.; AVANSI, JR., WALDIR; FARINAS, CRISTIANE S.; RIBEIRO, CAUE. Smart Fertilization Based on Sulfur-Phosphate Composites: Synergy among Materials in a Structure with Multiple Fertilization Roles. ACS SUSTAINABLE CHEMISTRY & ENGINEERING, v. 6, n. 9, p. 12187-12196, SEP 2018. Citações Web of Science: 3.
GIROTO, A. S.; GUIMARES, G. G. F.; RIBEIRO, C. A Novel, Simple Route to Produce Urea:Urea-Formaldehyde Composites for Controlled Release of Fertilizers. JOURNAL OF POLYMERS AND THE ENVIRONMENT, v. 26, n. 6, p. 2448-2458, JUN 2018. Citações Web of Science: 2.
FERNANDES GUIMARAES, GELTON GERALDO; GIROTO, AMANDA SOARES; TEIXEIRA, BRENO CARDOSO; VERGUTZ, LEONARDUS; CANTARUTTI, REINALDO BERTOLA. Functionalized Charcoal as a Buffering Matrix of Copper and Zinc Availability. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 42, 2018. Citações Web of Science: 0.
GIROTO, AMANDA S.; GUIMARAES, GELTON G. F.; FOSCHINI, MILENE; RIBEIRO, CAUE. Role of Slow-Release Nanocomposite Fertilizers on Nitrogen and Phosphate Availability in Soil. SCIENTIFIC REPORTS, v. 7, APR 13 2017. Citações Web of Science: 16.
NOGUEIRA, ANDRE E.; GIROTO, AMANDA S.; NETO, ARQUIMINIO B. S.; RIBEIRO, CAUE. CuO synthesized by solvothermal method as a high capacity adsorbent for hexavalent chromium. COLLOIDS AND SURFACES A-PHYSICOCHEMICAL AND ENGINEERING ASPECTS, v. 498, p. 161-167, JUN 5 2016. Citações Web of Science: 13.
GIROTO, A. S.; FIDELIS, S. C.; RIBEIRO, C. Controlled release from hydroxyapatite nanoparticles incorporated into biodegradable, soluble host matrixes. RSC ADVANCES, v. 5, n. 126, p. 104179-104186, 2015. Citações Web of Science: 9.

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Patente(s) depositada(s) como resultado deste projeto de pesquisa

Solicitação em análise e dentro do prazo legal de sigilo previsto na legislação BR1020180695495 - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR) . Solicitação em análise e dentro do prazo legal de sigilo previsto na legislação - 25 de setembro de 2018

 
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