Estiramento Magnético para a Produção Otimizada de Cílios Poliméricos Artificiais

• Processo: 22/11455-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2022
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2023
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Pesquisador responsável: Caio Gomide Otoni
• Beneficiário: Mariana Pipolo Garcia
• Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 21/12071-6 - Arquitetando coloides via interações supramoleculares: de fundamentos a aplicações, AP.TEM
• Assunto(s): Biomateriais Materiais compósitos Silicone Polímeros (materiais)
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Biomateriais | Cílios magnéticos | compósitos | materiais responsivos | Silicone | Materiais Poliméricos

Resumo

Por exercerem importantes funções fisiológicas, os cílios biológicos representam crescente inspiração para a produção de cílios artificiais, que quando devidamente aditivados apresentam responsividade a estímulos externos, como ao campo magnético. Neste contexto, esta pesquisa aborda compósitos de matriz elastomérica preenchidas com partículas magnéticas, que permitem a fabricação de estruturas alongadas a partir do estiramento magnético da matriz de silicone e sua posterior manipulação remota pela imposição de um campo magnético externo. De forma específica, este projeto se propõe a otimizar a fabricação de cílios magnéticos artificiais através da manipulação de diferentes parâmetros de processamento - e.g., dimensões (micro ou nano) e concentração de partículas magnéticas; viscosidade e volume da dispersão precursora, não-curada; e intensidade do campo magnético. Espera-se conhecer, correlacionar e controlar as principais variáveis de processo capazes de adaptar as propriedades dos cílios resultantes. A principal aplicação vislumbrada é na área biomédica, especificamente no revestimento interno de próteses para portadores de estenose traqueal (tubo T), também de silicone, de modo a evitar a formação de biofilme polimicrobiano. A estratégia aqui proposta tem o potencial de atuar como adjuvante na limpeza interna da superfície luminal das próteses de silicone e de reduzir a proliferação bacteriana local e suas consequências.