Biocompósitos ferti-liberadores à base de quitosana e celulose obtidos pela técnica spray drying

• Processo: 19/08057-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado Direto
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2019
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2020
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química
• Pesquisador responsável: Roselena Faez
• Beneficiário: Lucas Luiz Messa
• Supervisor: You-Lo Hsieh
• Instituição Sede: Centro de Ciências Agrárias (CCA). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). Araras , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: University of California, Davis (UC Davis), Estados Unidos
• Vinculado à bolsa: 17/03980-7 - Biocompósitos ferti-liberadores à base de quitosana e celulose obtidos pela técnica spray drying, BP.DD
• Assunto(s): Agricultura Fertilizantes Química de materiais Estrutura química Nanocelulose Bagaços
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: agriculture | bagasse | fertilizers | Modification | nanocellulose | Química de materiais

Resumo

Fertilizantes de eficiência aprimorada (EEFs) têm o potencial de melhorar os sistemas agrícolas por meio de formulações específicas de materiais que possuem mecanismos de liberação lenta ou controlada. Estudos têm mostrado que o uso de EEFs promove um aumento na eficiência do uso de nutrientes, reduz as doses e a frequência da aplicação, juntamente com o custo do fertilizante. Devido à sua biodegradabilidade, fácil disponibilidade e propriedades únicas, as nanoceluloses são promissores polissacarídeos estruturais em nanoescala que podem ser usados como material de reforço para compósitos poliméricos. A possibilidade de modificação da superfície na estrutura química da nanocelulose fornece materiais versáteis. A modificação química da superfície leva esses materiais ao uso potencial como excipientes ou matrizes para a liberação controlada de compostos fertilizantes. Neste projeto BEPE, as nanoceluloses serão funcionalizadas via modificação química a fim de aumentar negativa e/ou positivamente as cargas da nanocelulose e melhorar a interação nanocelulose-NPK fertilizante. Vamos concentrar nossos esforços na tentativa de obter os melhores resultados em termos de procedimentos fáceis e reprodutivos para o desenvolvimento de nanoceluloses modificadas com interação aumentada com micronutrientes como nitrogênio, fósforo e potássio. Espera-se que estas nanoceluloses modificadas apresentem uma elevada capacidade de sorção de nutrientes e que estes sejam liberados de forma prolongada. Adicionalmente, a capacidade da nanocelulose de liberar o nutriente de modo lento ou controlado em meio aquoso será investigada. A Prof. Hsieh se concentrou no desenvolvimento da funcionalização da nanocelulose e, em colaboração, espera-se que sua pesquisa em nanocelulose modificada com propriedades funcionais possa enriquecer este projeto. (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)

MESSA, LUCAS LUIZ; HSIEH, YOU-LO; FAEZ, ROSELENA. Sugarcane bagasse derived phosphorylated cellulose as substrates for potassium release induced by phosphates surface and drying methods. INDUSTRIAL CROPS AND PRODUCTS, v. 187, p. 10-pg., 2022-07-20. (19/02535-5, 17/03980-7, 19/08057-8)

MESSA, LUCAS LUIZ; CONTIERI, GABRIELA APARECIDA; FAEZ, ROSELENA. Sugarcane Bagasse Fibers Derivatives and Their Application in Chitosan-Based Composite Films for NPK Fertilizer Release. Journal of the Brazilian Chemical Society, v. N/A, p. 11-pg., 2022-10-27. (19/02535-5, 19/08057-8, 17/03980-7)

MESSA, LUCAS LUIZ; FAEZ, ROSELENA; HSIEH, YOU-LO. Phosphorylated cellulose nanofibrils from sugarcane bagasse with pH tunable gelation. CARBOHYDRATE POLYMER TECHNOLOGIES AND APPLICATIONS, v. 2, p. 8-pg., 2021-12-25. (19/02535-5, 19/08057-8)