Modelagem molecular da nanofibrilação de celulose em diferentes solventes

• Processo: 24/23613-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Munir Salomao Skaf
• Beneficiário: Ivan de Campos Cerboncini
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 13/08293-7 - CECC - Centro de Engenharia e Ciências Computacionais, AP.CEPID
• Assunto(s): Nanocristais de celulose Simulação de dinâmica molecular
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Celulose nanocristalina | desfibrilação de celulose | Dinâmica Molecular | teoria molecular de solvatação | Química Teórica Computacional

Resumo

A biomassa celulósica é um biorrecurso abundante com diversas aplicações, incluindo a geração de energia renovável e a fabricação de materiais estruturais refinados e biodegradáveis, o que impulsionou a expansão da síntese química utilizando derivados de celulose. No entanto, seu processamento em escala industrial enfrenta desafios significativos, principalmente devido ao alto consumo de energia e aos tratamentos químicos intensivos necessários para a decomposição da celulose em fibrilas menores e mais adequadas - um processo conhecido como fibrilação da celulose. Para mitigar os altos custos e demandas energéticas associados aos testes experimentais em plantas piloto, abordagens computacionais oferecem uma alternativa valiosa para investigar os mecanismos de fibrilação e avaliar a eficácia de diferentes solventes e misturas de solventes. Este projeto utiliza simulações de dinâmica molecular e teorias moleculares de solvatação para estudar fenômenos de nanofibrilação da celulose em diversos solventes e misturas de solventes, possibilitando uma avaliação comparativa de sua eficácia.