| Processo: | 21/14992-1 |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado |
| Data de Início da vigência: | 01 de agosto de 2022 |
| Data de Término da vigência: | 22 de julho de 2026 |
| Área de conhecimento: | Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos |
| Pesquisador responsável: | Luiz Henrique Capparelli Mattoso |
| Beneficiário: | João Otávio Donizette Malafatti |
| Instituição Sede: | Embrapa Instrumentação Agropecuária. Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA). São Carlos , SP, Brasil |
| Vinculado ao auxílio: | 18/22214-6 - Rumo à convergência de tecnologias: de sensores e biossensores à visualização de informação e aprendizado de máquina para análise de dados em diagnóstico clínico, AP.TEM |
| Bolsa(s) vinculada(s): | 23/03632-0 - Desenvolvimento de sistemas de sensores baseados em nanoestruturas de zeólita funcionalizada com porfirinas para detecção de polifenóis, BE.EP.PD |
| Assunto(s): | Nanocompósitos Nanofibras Polifenóis Zeolitas Sensores químicos Análise colorimétrica Indústria do café Cafeicultura |
| Palavra(s)-Chave do Pesquisador: | colorimétrico | fiação á sopro | nanofibras | Polifenóis | sensor químico | zeólita | nanocompósitos |
Resumo A cultura do café tem crescido significativamente nos últimos anos, sendo um dos produtos com maior benefício e consumo globalmente. No entanto, o processamento úmido do café gera grandes volumes de águas residuais com alto teor de compostos fenólicos como o ácido cafeico e clorogênico, tóxicos e persistentes no meio ambiente. Assim, é necessário controlar a qualidade da água após o uso industrial, monitorando os compostos presentes. Nesse sentido, os sensores químicos tornam-se uma alternativa para detecção rápida, seletiva e sensível para uso em dispositivos portáteis na região do ultravioleta-visível com possível alteração colorimétrica. Zeólitas como a da família faujasita (FAU) têm grande vantagem atribuída à elevada estabilidade, área de superfície elevada, porosidade e labilidade devido à presença de contra-íons de balanço de carga. Para tanto, a presença de íons tais como cobre e prata na superfície podem interagir com as poliolefinas, alterando as propriedades ópticas dos contaminantes. Para a manipulação do sensor, as zeólitas serão incorporadas a uma membrana de nanofibras à base de policaprolactona (PCL) e polimetilmetacrilato (PMMA), devido às suas propriedades de biocompatibilidade e resistência mecânica. Para a obtenção de nanofibras, será utilizado o método de fiação por sopro (SBS) por ser uma metodologia que permite a obtenção de membranas porosas, de forma rápida e baixo custo, permitindo a introdução de nanopartículas em uma matriz polimérica de forma simples e prática. Assim, neste projeto se propõe a obter nanocompósitos constituídos por nanofibras PCL/PMMA/FAU para monitorar os poluentes da indústria cafeeira. A FAU será obtida a parte da sílica extraída da casca de arroz, gerando assim um produto de segunda geração e resíduos para fertilização do solo, contribuindo para o funcionamento da economia circular. As detecções serão realizadas em um espectrofotômetro de ultravioleta-visível, sendo esperado também detecção visual a partir de mudanças colorimétricas. Dessa maneira, busca-se compreender as interações que permitem o funcionamento do sensor, bem como a seletividade e sensibilidade diante dos contaminantes provenientes da cafeicultura. (AU) | |
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