Desenvolvimento e aplicação de sensores voltamétricos fabricados por impressão 3D usando compósitos de grafite com aglutinantes de origem vegetal

• Processo: 25/03809-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2025
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Analítica
• Pesquisador responsável: Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
• Beneficiário: Vinicius Mazon Fraga Papini
• Instituição Sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Impressão tridimensional Poliuretana Eletroanalítica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: compositos de grafite | impressão 3D | poliuretana | sensores voltamétricos | Eletroanalítica

Resumo

A manufatura aditiva, mais conhecida como impressão 3D, é uma tecnologia emergente que permite a criação de equipamentos e dispositivos, a partir de materiais poliméricos, formando o dispositivo previamente determinado. Este projeto propõe a fabricação de sensores voltamétricos, feitos a partir de materiais poliméricos, como o PLA, poliuretana e compósitos de grafite, como material condutor. Onde, após os devidos procedimentos de ativação e caracterização dos dispositivos, será avaliado parâmetros de fabricação do eletrodo como a resposta eletroquímica, testada a partir de sondas ferri/ferrocianeto de potássio, além da resolução dos sinais voltamétricos e intensidade de parâmetros físicos do aparelho, como o teor de material condutor do dispositivo, a partir de técnicas termogravimétricas. Após os devidos testes de funcionalidade, o aparelho será usado em análises químicas a partir de técnicas eletroanalíticas qualitativas, como de voltametria cíclica onde será caracterizado a resposta voltamétrica do aparelho, e quantitativas como voltametria de pulso diferencial, que será usada para a avaliação de parâmetros instrumentais. A compreensão do comportamento do eletrodo terá importância no controle de qualidade de solos, fluidos biológicos e fármacos, contribuindo positivamente para a manutenção da saúde pública e na redução de impactos ambientais, além de reforçar o conhecimento sobre o funcionamento geral do dispositivo