Projetos

Nossa pesquisa é desenvolvida ao redor de 3 temas: 

Tecnologia de CO2 supercrítico para polímeros

O dióxido de carbono supercrítico (scCO2) é uma alternativa verde aos solventes orgânicos tradicionais, sendo interessante por ser barato, inerte, não tóxico, não inflamável e fácil de remover. Acima de seus parâmetros críticos, os quais são fáceis de alcançar (Tc = 31 ° C, Pc = 73 bar), o CO2 é caracterizado por uma alta difusividade e uma baixa viscosidade, como os gases, e por uma densidade próxima as dos líquidos.

O scCO2 pode ser empregado como solvente para impregnar matrizes poliméricas com moléculas orgânicas (fármacos, extratos naturais, corantes...) e para criar espumas.

A partir do controle apropriado dos parâmetros experimentais, a quantidade de molécula impregnada na matriz e a porosidade do polímero podem ser ajustadas.

Impregnação de Polímeros com Dois Compostos Assistida Por CO2 Supercrítico: Estudo dos Fenômenos Específicos à Impregnação Dupla 

Mestrado da Isabela Trindade CoutinhoAo passar por intervenções cirúrgicas, há a necessidade de ingestão de medicamento pelo paciente, seja para evitar infecções ou então para o alívio de dores. Geralmente, a ingestão desses medicamentos não é feita de forma local, necessitando então de elevadas doses visto que parte do medicamento se perde no organismo. Neste cenário, busca-se inserir os medicamentos nos próprios implantes ou suturas. A impregnação utilizando scCO2 é um dos métodos mais vantajosos para adicionar fármacos a matrizes poliméricas. Atualmente é um processo com parâmetros bem conhecidos para a impregnação de uma única substancia, porém a impregnação simultânea de misturas de componentes, como os extratos naturais, em polímeros ainda é pouco estudada. Assim, esta pesquisa busca estudar a impregnação de dois fármacos simultaneamente em polímeros modelos, para que os fenômenos específicos a essas impregnações sejam identificados e explicados. 

Hidrogeis funcionais e sua impressão 3D e 4D

Devido a sua capacidade de reter grandes quantidades de água, os hidrogéis exibem semelhanças com tecidos vivos e apresentam boa biocompatibilidade.

Esta linha de pesquisa lida com o desenvolvimento de hidrogéis funcionais (hidrogéis tenazes nanoestruturados, hidrogeis condutores...) para ampliar suas aplicações como biomateriais.

A impressão 4D de hidrogéis é explorada como uma nova técnica de processamento para criar estruturas versáteis que mudam de deforma com estímulos específicos. Tintas biocompatíveis com propriedades reológicas adequadas são desenvolvidas e seus parâmetros de impressão são otimizados.

Engenharia de elastômeros

Estudo das interações entre sílica e SBR funcionalizados nos compostos para a indústria de pneumáticos 

Mestrado do João Gabriel Franceschinelli RizziA resistência ao rolamento é um dos principais contribuintes para a perda de energia de veículos, impactando diretamente a sua eficiência. Um dos fatores que afetam a resistência ao rolamento é a sua histerese. A indústria de pneumático busca desenvolver compostos elastoméricos a base de copolímero de estireno e butadieno (SBR) para reduzir a histerese. Em comparação com os compostos elastômeros a base de negro de fumo, aqueles a base de sílica apresentam menor histerese e preservam boa aderência em pisos molhados. Considerando que a sílica é altamente polar e que o SBR é apolar, uma técnica tradicional emprega silanois para permitir a compatibilização sílica/SBR.  Uma alternativa eficiente ao uso de silanois é de funcionalizar a ponta de cadeia do SBR com grupos capazes de interagir ou reagir com a sílica. O objetivo do presente trabalho é de avaliar as interações ou reação entre uma sílica e três SBR modificados com três funcionalidades diferentes. As condições de mistura desses compostos são otimizadas para cada SBR funcionalizado, afim de favorecer as interações ou reações entres os grupos funcionais e a sílica. Técnicas de caracterização estruturais e de propriedades físicas são utilizadas para entender a organização dos compostos obtidos.