Desenvolvimento de novos materiais poliméricos renováveis derivados de limoneno e curcumina seguindo os princípios da química verde

• Processo: 23/14645-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2024
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2026
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Pesquisador responsável: Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
• Beneficiário: Aniele de Moura
• Instituição Sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Polímeros (materiais) Diarileptanoides Limonenos Desenvolvimento de novos materiais Química verde
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Aplicação em impressoras 3D | curcuminóides | Derivados de limoneno | materiais poliméricos | Polímeros de origem renovável | Materiais Poliméricos

Resumo

Os materiais poliméricos derivados de fontes sustentáveis têm despertado grande interesse nos últimos anos, apresentando-se como uma alternativa viável aos polímeros convencionais provenientes de fontes fósseis. Tal fato é sustentado pelo consumo crescente de materiais poliméricos, aos quais a maioria (derivados de fontes finitas) apresentam baixa taxa de reciclagem e vida útil limitada. Nesse contexto, esta proposta visa o uso do limoneno e da curcumina, ambas consideradas biomassas, como matérias-primas para a obtenção de monômeros e polímeros inéditos na literatura que possibilitem a economia circular, por meio da recuperação de resíduos gerados em atividades econômicas. A utilização de intercruzantes contendo átomos de enxofre tem sido amplamente empregada em materiais vitrímeros, os quais possuem a capacidade de serem regenerados após a aplicação de uma força externa, aumentando a vida útil do polímero. Assim, almeja-se a obtenção de polímeros com distintas propriedades mecânicas, térmicas, com propriedades de vitrímeros e luminescentes, com potencial para serem utilizados em impressoras 3D. As sínteses dos monômeros derivados de limoneno, bem como seus copolímeros, serão realizadas por reações fotoquímicas, que são consideradas rotas verdes e eficientes. A copolimerização com trialilcianurato poderá resultar na formação de materiais poliméricos com boas propriedades mecânicas e térmicas. Além disso, será avaliado a capacidade dos metais de transição Cu(II)/Zn(II), de formarem ligações covalentes adaptativas, o que pode resultar no surgimento da propriedade self-healing. Os polímeros de curcumina serão obtidos por polimerização térmica. Sempre que possível, essas rotas sintéticas serão otimizadas e avaliadas quanto à eficiência de agregar valor às matérias-primas na produção de novos materiais, visando estudar o potencial de produção pela indústria brasileira. Além disso, existe ainda a possibilidade de utilizar esses materiais derivados de limoneno e curcumina na produção de eletrodos impressos. (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)

ALARCON, RAFAEL TURRA; DOS SANTOS, GABRIEL IAGO; GAGLIERI, CAROLINE; DE MOURA, ANIELE; CAVALHEIRO, EDER TADEU GOMES; BANNACH, GILBERT. Lipidic biomass as a renewable chemical building block for polymeric materials. CHEMICAL COMMUNICATIONS, v. N/A, p. 16-pg., 2024-11-11. (22/15211-6, 23/14645-5, 24/00779-2, 22/03489-0, 21/14879-0)

NASCIMENTO, FRANCISCO V. B.; FERREIRA, ANA P. G.; GAGLIERI, CAROLINE; DE MOURA, ANIELE; CAVALHEIRO, EDER T. G.. Degradation pathways of Tadalafil: A thermoanalytical study. Thermochimica Acta, v. 747, p. 13-pg., 2025-05-01. (22/15211-6, 23/14645-5, 24/00779-2)