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Preparação de novos materiais para aplicação como sistemas de filtração e avaliação da sua eficiência em dispositivos de condicionamento de ar para edificações: MATs de nanofibras/fibras ultrafinas, sheets porosos e materiais multi-estruturados polimérico

Processo: 17/19549-3
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de julho de 2018
Vigência (Término): 30 de junho de 2020
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Civil - Construção Civil
Pesquisador responsável:Holmer Savastano Junior
Beneficiário:Rachel Passos de Oliveira Santos
Instituição-sede: Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos (FZEA). Universidade de São Paulo (USP). Pirassununga , SP, Brasil
Bolsa(s) vinculada(s):19/20626-8 - Membranas poliméricas reforçadas com celulose nanofibrilada e nanocristais de celulose: caracterização das propriedades micromecânicas e compressivas e avaliação da sua influência na filtração de aerossóis, BE.EP.PD
Assunto(s):Eletrofiação   Polímeros

Resumo

A celulose nanofibrilada (NFC) é considerada um excelente agente de reforço em materiais poliméricos preparados, por exemplo, via eletrofiação. Nanofibras (diâmetro d 100 nm)/fibras ultrafinas (diâmetro d 100 nm) produzidas via eletrofiação, por possuírem elevada relação área superficial/volume, apresentam notável potencial para adsorção de contaminantes presentes no ar em sua superfície. Nesse contexto, o presente projeto visa à produção de NFC a partir das fibras lignocelulósicas de bambu e sisal, via método de moagem mecânica da polpa. Mats serão preparados com fibras alinhadas e não alinhadas, via eletrofiação de soluções de poli (tereftalato de etileno) (PET), poliacrilonitrila (PAN) e polimetacrilato de metila (PMMA), com diferentes concentrações de NFC. Será avaliada a influência da presença de NFC como reforço mecânico, assim como o grau de alinhamento das fibras nas propriedades finais dos materiais, incluindo o desempenho dos mesmos como meios de filtração do ar. Ainda, o presente projeto visa a preparação de outros meios de filtração, como sheets (lâminas) porosos e sistemas de múltiplas camadas (constituídas por sheets e mats de mesma composição). Assim, até onde chega nosso conhecimento, de maneira inovadora, busca-se a preparação de meios de filtração bio-baseados (bio-based) com desempenho superior no processo de filtração do ar, em comparação aos filtros tradicionais (como as mantas filtrantes compostas por fibra de vidro, de natureza abrasiva), visando-se a qualidade do ar e o conforto térmico em edificações, tanto habitacionais, como também comerciais e industriais.