Desenvolvimento de hidrogéis superabsorventes para liberação controlada de nutrientes encapsulados

• Processo: 18/22035-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de janeiro de 2019
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2019
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Pesquisador responsável: Derval dos Santos Rosa
• Beneficiário: Giovanni Floriano de Lima
• Instituição Sede: Centro de Engenharia, Modelagem e Ciências Sociais Aplicadas (CECS). Universidade Federal do ABC (UFABC). Ministério da Educação (Brasil). Santo André , SP, Brasil
• Assunto(s): Nutrientes minerais do solo Polímeros (materiais) Materiais nanoestruturados Nanocelulose Hidrogéis Alho
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: encapsulamento de nutrientes | entrega controlada | hidrogel | nanocelulose | Materiais Poliméricos

Resumo

O Brasil é um dos líderes mundiais na produção e exportação de produtos agrícolas, e isso implica em usos excessivos de fertilizantes, de forma a garantir o crescimento e o desenvolvimento dos plantios. Entretanto, esse excesso resulta em sérios danos ambientais, como a eutrofização de lagos e contaminações resultantes da lixiviação pelas chuvas. Entre as culturas de destaque no país, tem-se o alho, hortaliça altamente sensível a irrigação e a fertilização, que na quantidade inadequada tem comprometido a sua produção e exige a importação de cerca de 50% do consumo total anual. Este projeto visa o desenvolvimento de um hidrogel superabsorvente, contendo cápsulas para entrega controlada de nutrientes (nitrogênio e potássio) na cultura do alho. Hidrogéis de polietileno glicol reforçados com nanoestruturas de celulose (NECs) serão produzidos e atuarão no armazenamento de água em seu interior, minimizando as necessidades de irrigação propiciando uma economia nesse recurso. Os hidrogéis conterão cápsulas de quitosana+montmorilonita com nutrientes em seu interior de maneira que sua liberação seja de forma controlada de acordo com a necessidade da cultura do alho. As NECs, os hidrogéis e as cápsulas serão analisados em termos de morfologia, absorção de água, estabilidade térmica, composição química, estabilidade mecânica e de liberação de nutrientes no solo. Assim, o produto final (hidrogel+NEC+cápsula) será estudado em termos de liberação de água e nutrientes no solo, sendo feitos testes em culturas de alho para comprovação da eficácia do produto desenvolvido.

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)

DE LIMA, GIOVANNI F.; DE SOUZA, ALANA G.; ROSA, DERVAL DOS S.. Nanocellulose as Reinforcement in Carboxymethylcellulose Superabsorbent Nanocomposite Hydrogels. MACROMOLECULAR SYMPOSIA, v. 394, n. 1, p. 9-pg., 2020-12-01. (18/22035-4, 18/11277-7)