Desenvolvimento de nanopartículas de SiO2 com morfologia Raspberry para a aplicação em revestimentos superhydrofóbicos bio-inspirados

• Processo: 18/06456-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2018
• Data de Término da vigência: 31 de maio de 2019
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Pesquisador responsável: Luiz Antonio Pessan
• Beneficiário: Lucas Daniel Chiba de Castro
• Supervisor: André Rocha Studart
• Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Swiss Federal Institute of Technology Zurich, Suíça
• Vinculado à bolsa: 15/20052-0 - Desenvolvimento de revestimentos superhidrofóbicos bio-inspirados por deposição layer-by-layer, BP.DR
• Assunto(s): Materiais hidrofóbicos Nanopartículas Computação bioinspirada Hidrorepelente Lotus
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: bio-inspired | nanoparticle | raspberry | SiO2 | superhydrofobic | superwetting | Coatings híbridos nanoestruturados

Resumo

Nelumbo nucifera, usualmente conhecida como Flor de Lótus, é indiscutivelmente uma grande fonte de inspiração para o desenvolvimento de superfícies repelentes à agua. Suas propriedades superhidrofóbicas advém do perfeito sinergismo entre sua estrutura hierárquica de dois níveis de rugosidade e baixa energia superficial. Estruturas hierárquicas de dois níveis podem ser obtidas pela técnica Layer-by-Layer (LbL), através da deposição de partículas pequenas no topo de partículas grandes (morfologia tipo raspberry). No entanto, uma vez que requer múltiplas etapas de deposição, tal abordagem via LbL consome muito tempo, o que pode se tornar um gargalo no processo de produção comercial de superfícies repelentes a agua. Acredita-se que o uso de nanopartículas de sílica (SiO2) com morfologia raspberry pré-estabelecida pode aumentar significativamente a velocidade do processo inteiro, uma vez que possibilitam a criação de estruturas hierárquicas em uma única etapa de deposição. Portanto, o objetivo desse projeto de pesquisa é o preparo de nanopartículas de SiO2 com morfologia raspberry pré-estabelecida que serão utilizadas no desenvolvimento de revestimentos superhidrofóbicos. Também é objetivo deste projeto o aprimoramento de nossas técnicas de síntese e manipulação morfológica de nanoparticulas inorgânicas através da cooperação internacional com um grupo de pesquisa experiente. (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)

DEMIROERS, AHMET F.; POLONI, ERIK; CHIESA, MADDALENA; BARGARDI, FABIO L.; BINELLI, MARCO R.; WOIGK, WILHELM; DE CASTRO, LUCAS D. C.; KLEGER, NICOLE; COULTER, FERGAL B.; SICHER, ALBA; et al. Three-dimensional printing of photonic colloidal glasses into objects with isotropic structural color. NATURE COMMUNICATIONS, v. 13, n. 1, p. 9-pg., 2022-07-29. (15/20052-0, 20/02938-0, 18/06456-0)