Hidrogéis responsivos de CNC-b-POx com potencial aplicação biomédica

Resumo

Neste projeto tem-se como objetivo o desenvolvimento de hidrogéis derivados de poli(2-oxazolina) e nanocristais de celulose. Atualmente, hidro e nanogéis vêm sendo amplamente estudados visando a produção de lentes de contato, produtos de higiene, a engenharia de tecidos, sistemas de liberação de fármacos inteligentes e curativos, por exemplo. Além disso, esforços vêm sendo empregados no desenvolvimento de hidrogéis responsivos a estímulos externos, tais como pH, temperatura, força iônica, radiação UV, entre outros. As propriedades mecânicas dos hidrogéis muitas vezes podem se apresentar como um desafio para a adequação destes a aplicações biomédicas. Neste contexto, este projeto propõe o desenvolvimento de um novo biomaterial composto por nanocristais de celulose funcionalizados por cadeias de poli(2-oxazolina), buscando aliar as propriedades de reforço dos nanocristais de celulose, com as características versáteis da poli(2-oxazolina), tais como termo-responsividade e reatividade que permite funcionalização. Para tanto, nanocristais de celulose terão suas superfícies oxidadas (oxidação dos nanocristais mediada por 2,2,6,6-tetrametilpiperidina-1-oxil - TEMPO), o que permitirá a enxertia de cadeias de poli(2-oxazolina) parcialmente hidrolisadas via amidização, com o emprego de 1-etil-3-(3-dimetilaminopropil)carbodiimida / 4-dimetilaminopiridina. A hidrólise parcial das cadeias laterais da poli(2-oxazolina) será realizada possibilitando a elaboração de hidrogéis, pela reticulação das cadeias poliméricas por dois tipos de reticulantes (funções acrilato e éster-NHS), em diferentes condições experimentais (concentração do polímero, grau de polimerização, porcentagem de hidrólise, temperatura, entre outros). As propriedades mecânicas, reológicas e estruturais dos hidrogéis formados serão avaliadas por DSC, TGA, SEM, reologia e análise de textura. (AU)