Revestimentos anfifílicos de nanocelulose funcionalizada para a proteção de pinturas sensíveis a água

• Processo: 23/10673-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Programa Fixação de Jovens Doutores
• Vigência (Início): 01 de agosto de 2023
• Vigência (Término): 30 de junho de 2025
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Acordo de Cooperação: CNPq
• Pesquisador responsável: Camila Alves de Rezende
• Beneficiário: Laura Caetano Escobar da Silva
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 23/01620-4 - Tecnologias sustentáveis para conservação de obras de arte à base de nanomateriais de celulose e lignina, AP.R
• Assunto(s): Celulose Lignina Nanocompósitos Nanocristais de celulose Revestimentos Materiais
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: celulose | Lignina | nanocompósitos | Nanocristais de celulose | revestimentos | Silsesquioxano | Materiais

Resumo

Pinturas sobre tela, documentos, livros e gravuras são artefatos à base de celulose que podem atingir inestimável valor histórico e cultural. Assim, a conservação de materiais celulósicos é essencial para garantir a preservação e o acesso público a este patrimônio. Uma das principais formas de preservar artefatos culturais consiste na aplicação de vernizes, que formam um revestimento superficial que protege o substrato celulósico do envelhecimento e da degradação promovida por intempéries, como umidade e luz solar. Dentre os principais requisitos das tintas e vernizes utilizados na preservação do acervo histórico e cultural, pode-se destacar a transparência, a adesão ao substrato celulósico e a resistência à luz e à umidade. Em alguns casos, é importante garantir também que o revestimento formado seja removível, mecanicamente ou pela ação de solvente, de forma a permitir a restauração dos artefatos. Os vernizes utilizados atualmente são baseados em resinas e polímeros sintéticos, que necessitam de solventes tóxicos para aplicação e eventual remoção e, por isso, representam risco à saúde dos restauradores e risco de incêndio nas unidades de conservação do patrimônio cultural. Para contornar estas limitações, foram desenvolvidas anteriormente no grupo de pesquisa suspensões aquosas de nanocelulose e nanolignina que se mostraram promissoras para o revestimento atóxico de artefatos de substrato celulósico. Estes vernizes de base aquosa, apesar de serem sustentáveis, têm aplicação limitada em artefatos que contenham tintas hidrofílicas, como a aquarela e o guache. Por isso, nesta proposta de pesquisa pretende-se investigar estratégias de substituição, total ou parcial, da água por outros solventes atóxicos, como álcool isopropílico ou tetrahidrofurano, sem afetar a dispersibilidade dos nanomateriais de celulose, como nanocristais e nanofibras; ou a capacidade protetiva do revestimento formado. Para preservar as propriedades protetivas do revestimento é essencial garantir a manutenção da estrutura supramolecular da nanocelulose. Para isso, duas estratégias distintas serão investigadas, em conjunto e separadamente, sendo elas: a técnica de troca sequencial de solvente; e a modificação superficial das nanoceluloses, por meio de reações de acetilação e/ou silanização. As suspensões formadas serão caracterizadas em termos de sua nanoestrutura e serão aplicadas em protótipos de papel para análise colorimétrica, de envelhecimento e de desempenho protetivo.