Obtenção do óxido de grafeno (GO) e encapsulação via polimerização radicalar controlada RAFT em emulsão

• Processo: 20/16212-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2021
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2022
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Química - Tecnologia Química
• Pesquisador responsável: Amilton Martins dos Santos
• Beneficiário: Harícia de Almeida Souza
• Instituição Sede: Escola de Engenharia de Lorena (EEL). Universidade de São Paulo (USP). Lorena , SP, Brasil
• Assunto(s): Óxido de grafeno Nanocompósitos Polímeros Monômeros Polimerização em emulsão Encapsulação
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Encapsulacao | nanocompósitos | Óxido de grafeno (GO) | Polimerização em Emulsão | Raft | Polímeros

Resumo

Os nanocompósitos (NCs) possuem grande relevância científica devido à possibilidade de obter propriedades especiais ao combinar nanopartículas e matrizes poliméricas, obtendo materiais únicos com amplas aplicações. Nos últimos anos, o óxido de grafeno (GO) vem atraindo crescente interesse para obtenção de NCs pois aporta propriedades únicas da química do grafeno ao material, aliado à maior predisposição à funcionalização de superfície e dispersão em fase aquosa que o grafeno. À fim de maximizar os ganhos de propriedades, técnicas de polimerização in-situ têm sido empregadas para viabilizar a encapsulação do GO, como a polimerização radicalar controlada viva RAFT em emulsão. Contudo, restam dificuldades de escalonamento industrial da rota sintética de NCs visto o seu alto custo, associado as etapas preliminares de obtenção e purificação de macroagentes RAFT nestas rotas. Nesse contexto, este projeto tem como objetivo estudar uma nova rota sintética simplificada, a qual permite a encapsulação do GO via polimerização radicalar controlada RAFT em emulsão, livre de surfactantes convencionais e estabilizada pela auto agregação induzida pela polimerização (PISA). Para isso, primeiramente será sintetizado o GO pelo método de Hummers. Após essa etapa, será estudado o perfil de adsorção de um agente de transferência de cadeia (CTARAFT), objetivando otimizar a sua adsorção sobre a superfície das nanopartículas. Será avaliada e eficiência do CTARAFT na encapsulação de nanopartículas de GO via a polimerização em emulsão, sem surfactante, dos monômeros metacrilato de metila (MMA), acrilato de n-butila (BA) e ácido acrílico (AA) em processo semicontínuo.