Avanços na Tecnologia de Filamentos: Explorando Derivados do Óleo de Semente de Uva como Plastificantes Incorporados em PLA com Negro de Fumo para Filamentos Condutores e Flexíveis

• Processo: 25/08245-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Data de Início da vigência: 20 de janeiro de 2026
• Data de Término da vigência: 19 de janeiro de 2027
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Analítica
• Pesquisador responsável: Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
• Beneficiário: Jonatha de Freitas
• Supervisor: Craig e Banks
• Instituição Sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Manchester Metropolitan University (MMU), Inglaterra
• Vinculado à bolsa: 23/15889-5 - Desenvolvimento e aplicação de eletrodos compósitos flexíveis à base de biopolímeros e grafite, BP.DR
• Assunto(s): Impressão tridimensional Óleos vegetais Polímeros Química verde Eletroanalítica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: impressão 3D | Oleo vegetal | Pla | Polímeros | Química Verde | Eletroanalítica

Resumo

Este projeto propõe a síntese e caracterização de modificações químicas do óleo de semente de uva por meio de reações de maleinização e epoxidação, seguindo os princípios da Química Verde. Os monômeros resultantes serão utilizados como novos plastificantes na formulação de filamentos condutores compostos por poli(ácido lático) (PLA) e negro de fumo (CB). Esses filamentos serão posteriormente empregados na fabricação de eletrodos impressos em 3D.O estudo está dividido em três etapas principais. A primeira envolve a modificação química do óleo de semente de uva por maleinização, utilizando anidrido maleico, e epoxidação, utilizando ácido acético e peróxido de hidrogênio. A segunda etapa concentra-se na mistura dos óleos modificados com PLA e CB para o desenvolvimento de filamentos condutores. Na terceira etapa, esses filamentos serão utilizados para a impressão de eletrodos voltamétricos por meio da técnica de fabricação por filamento fundido (FFF).As modificações químicas no óleo de semente de uva serão caracterizadas por Análise Termogravimétrica Simultânea/Termogravimetria Derivada-Análise Térmica Diferencial (TG/DTG-DTA), Espectroscopia no Infravermelho Médio (MIR) e Ressonância Magnética Nuclear de Prótons (¹H-RMN). As propriedades térmicas, morfológicas e eletroquímicas dos filamentos e dos eletrodos impressos serão investigadas por meio de TG/DTG-DTA, Espectroscopia de Fotoelétrons por Raios X (XPS), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e técnicas eletroanalíticas.