Desenvolvimento de sensores de solventes flexíveis a partir de nanocompósitos de borracha natural e borracha de EPDM

• Processo: 25/01273-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2026
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Pesquisador responsável: Rafael Barbosa
• Beneficiário: Vinícius Toassa Corrêa
• Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Borracha natural Nanocompósitos Elastômeros
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Borracha Natural | Elastômeros condutores | Epdm | nanocompósitos | Sensibilidade à solventes | sensores flexíveis | Elastômeros

Resumo

Pertencentes a área de polímeros inteligentes (Smart Materials), os compósitos elastoméricos condutores (CECs) têm sido investigados para aplicação em eletrônica flexível. Uma das vertentes promissoras é o uso destes compósitos como sensores de solventes piezoresistivos. Ela se baseia no comportamento de inchamento de polímeros reticulados na presença de solventes, o que separa as cargas condutoras aumentando a resistividade do composto. Neste projeto, CECs serão preparados com a incorporação de nanotubos de carbono em látex de borracha natural assistida por ultrassom e surfactantes e posterior mistura desta borracha com a borracha de EPDM em diferentes proporções. O objetivo é compreender qual a morfologia formada nestas blendas após vulcanização, as propriedades elétricas e mecânicas encontradas e o efeito do inchamento diferencial das fases em solventes específicos para a capacidade de sensoriamento da presença dos mesmos. O efeito de proteção contra a oxidação catalisada por temperatura do EPDM na borracha natural será avaliado por calorimetria exploratória diferencial, determinando a temperatura de início de oxidação dos compósitos preparados. Com isso, espera-se ao final do projeto obter dispositivos mecanicamente confiáveis, eletricamente condutivos, resistentes a oxidação e que atuem como sensores de solventes orgânicos.