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Nanocompósito de PHBV e NTC funcionalizado com hidroxibutirato: estudo cinético da cristalização e correlação com as propriedades mecânicas

Processo: 17/24873-4
Modalidade de apoio:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de agosto de 2018
Vigência (Término): 30 de junho de 2022
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
Pesquisador responsável:Gilmar Patrocínio Thim
Beneficiário:Thaís Larissa do Amaral Montanheiro
Instituição Sede: Divisão de Ciências Fundamentais (IEF). Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA). Ministério da Defesa (Brasil). São José dos Campos , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:11/21442-6 - Polímeros sintéticos e naturais aplicados à engenharia de tecido, AP.TEM
Bolsa(s) vinculada(s):19/25200-9 - Scaffolds nanoestruturados à base de PHBV produzidos por auto aglomeração induzida termicamente, BE.EP.PD
Assunto(s):Nanocompósitos   Materiais compósitos poliméricos   Nanotubos de carbono   Cinética   Cristalização
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:nanocompósito | Nanotubo de carbono | Phbv | Nanocompósitos poliméricos

Resumo

O poli(hidroxibutirato-co-hidroxivalerato) (PHBV) apresenta potencial para substituição de termoplásticos convencionais; porém é um polímero frágil e com baixas propriedades mecânicas. A incorporação de Nanotubos de Carbono (NTC) em matriz de PHBV pode melhorar suas propriedades e possibilitar seu uso em aplicações ainda não exploradas. O estudo da cinética de cristalização permite obter parâmetros que influenciam nas propriedades finais dos nanocompósitos. Desta forma, o objetivo deste trabalho é produzir nanocompósitos de PHBV e NTC funcionalizados, e avaliar como a funcionalização dos NTC afeta a cinética de cristalização do PHBV, utilizando o método isoconversional, e correlacionar os resultados com as propriedades mecânicas dos nanocompósitos. Os NTC serão previamente oxidados e posteriormente funcionalizados com hidroxibutirato. Os nanocompósitos serão produzidos por meio de mistura em estado fundido em homogeneizador rotacional (DRAIS) com 0,5% em massa de NTC, e posteriormente o material fundido será prensado a quente utilizando uma prensa hidro-pneumática para obtenção das amostras. As funcionalizações dos NTC serão avaliadas por meio de espectroscopia de infravermelho (FT-IR), espectroscopia Raman, espectroscopia de fotoelétrons excitados por raios X (XPS) e Microscopia Eletrônica de Transmissão (TEM). Os nanocompósitos serão caracterizados por calorimetria exploratória diferencial (DSC), Difração de Raios-X (DRX), ensaio de nanodureza, ensaio de tração e ensaio de impacto Izod. A superfície de fratura das amostras será analisada em estereoscópio e a morfologia dos nanocompósitos será avaliada por microscopia óptica de luz polarizada e por Microscopia Eletrônica de Varredura por emissão de campo (MEV-FEG). (AU)

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Publicações científicas (23)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
DA SILVA, THAIS FERREIRA; DE MELO MORGADO, GUILHERME FERREIRA; DO AMARAL MONTANHEIRO, THAIS LARISSA; MONTAGNA, LARISSA STIEVEN; FONSECA ALBERS, ANA PAULA; PASSADOR, FABIO ROBERTO. A simple mixing method for polyamide 12/attapulgite nanocomposites: structural and mechanical characterization. SN APPLIED SCIENCES, v. 2, n. 3, . (17/24873-4, 14/04900-9)
MONTANHEIRO, THAIS LARISSA DO AMARAL; DE MENEZES, BEATRIZ ROSSI CANUTO; MONTAGNA, LARISSA STIEVEN; BEATRICE, CESAR AUGUSTO GONSALVES; MARINI, JULIANO; LEMES, ANA PAULA; THIM, GILMAR PATROCINIO. Non-Isothermal Crystallization Kinetics of Injection Grade PHBV and PHBV/Carbon Nanotubes Nanocomposites Using Isoconversional Method. JOURNAL OF COMPOSITES SCIENCE, v. 4, n. 2, . (17/02846-5, 17/24873-4, 18/12035-7)
MONTANHEIRO, THAIS LARISSA DO AMARAL; RIBAS, RENATA GUIMARAES; MONTAGNA, LARISSA STIEVEN; DE MENEZES, BEATRIZ ROSSI CANUTO; SCHATKOSKI, VANESSA MODELSKI; RODRIGUES, KARLA FAQUINE; THIM, GILMAR PATROCINIO. A brief review concerning the latest advances in the influence of nanoparticle reinforcement into polymeric-matrix biomaterials. JOURNAL OF BIOMATERIALS SCIENCE-POLYMER EDITION, v. 31, n. 14, p. 1869-1893, . (18/12035-7, 17/27079-7, 17/24873-4, 17/02846-5)
DO AMARAL MONTANHEIRO, THAIS LARISSA; MONTAGNA, LARISSA STIEVEN; PATRULEA, VIORICA; JORDAN, OLIVIER; BORCHARD, GERRIT; RIBAS, RENATA GUIMARAES; BASTOS CAMPOS, TIAGO MOREIRA; THIM, GILMAR PATROCINIO; LEMES, ANA PAULA. Enhanced water uptake of PHBV scaffolds with functionalized cellulose nanocrystals. Polymer Testing, v. 79, . (17/24873-4, 13/27064-9)
MONTANHEIRO, T. L. A.; CAMPOS, TIAGO M. B.; MONTAGNA, L. S.; DA SILVA, A. P.; RIBAS, R. G.; DE MENEZES, BEATRIZ R. C.; PASSADOR, F. R.; THIM, G. P.. Influence of CNT pre-dispersion into PHBV/CNT nanocomposites and evaluation of morphological, mechanical and crystallographic features. MATERIALS RESEARCH EXPRESS, v. 6, n. 10, . (17/24873-4, 18/12035-7, 16/19978-9)
DO AMARAL MONTANHEIRO, THAIS LARISSA; CANUTO DE MENEZES, BEATRIZ ROSSI; RIBAS, RENATA GUIMARAES; MONTAGNA, LARISSA STIEVEN; BASTOS CAMPOS, TIAGO MOREIRA; SCHATKOSKI, VANESSA MODELSKI; NIETO RIGHETTI, VICTOR AUGUSTO; PASSADOR, FABIO ROBERTO; THIM, GILMAR PATROCINIO. Covalently gamma-aminobutyric acid-functionalized carbon nanotubes: improved compatibility with PHBV matrix. SN APPLIED SCIENCES, v. 1, n. 10, . (17/24873-4, 18/12035-7, 17/27079-7, 16/19978-9)
DE MENEZES, BEATRIZ ROSSI CANUTO; MONTANHEIRO, THAIS LARISSA DO AMARAL; SAMPAIO, ALINE DA GRACA; KOGA-ITO, CRISTIANE YUMI; THIM, GILMAR PATROCINIO; MONTAGNA, LARISSA STIEVEN. PCL/beta-AgVO3 nanocomposites obtained by solvent casting as potential antimicrobial biomaterials. Journal of Applied Polymer Science, v. 138, n. 13, . (17/24873-4, 17/02846-5, 18/12035-7)
DA SILVA, DIEGO MORAIS; CANUTO DE MENEZES, BEATRIZ ROSSI; NONATO BEZZON, VINICIUS DANILO; DO AMARAL MONTANHEIRO, THAIS LARISSA; DE MACEDO, ERENILDA FERREIRA; TADA, DAYANE BATISTA; PETRACONI, GILBERTO; THIM, GILMAR PATROCINIO. Phase transition of TiO2 nanoparticles into titanate nanorods via hydrothermal reactions. SN APPLIED SCIENCES, v. 1, n. 8, . (17/24873-4, 19/00568-3, 18/12035-7, 17/02846-5, 17/01697-6)
DO AMARAL MONTANHEIRO, THAIS LARISSA; SCHATKOSKI, VANESSA MODELSKI; CANUTO DE MENEZES, BEATRIZ ROSSI; PEREIRA, RAISSA MONTEIRO; RIBAS, RENATA GUIMARAES; MARTINEZ DE FREITAS, AMANDA DE SOUSA; LEMES, ANA PAULA; VAZ FERNANDES, MARIA HELENA FIGUEIRA; THIM, GILMAR PATROCINIO. Recent progress on polymer scaffolds production: Methods, main results, advantages and disadvantages. EXPRESS POLYMER LETTERS, v. 16, n. 2, p. 197-219, . (17/02846-5, 17/27079-7, 17/24873-4, 18/12035-7, 20/12507-6)
BARBOSA CAMARGO LAMPARELLI, RITA DE CASSIA; MONTAGNA, LARISSA STIEVEN; BERNARDO DA SILVA, ANA PAULA; DO AMARAL MONTANHEIRO, THAIS LARISSA; LEMES, ANA PAULA. Study of the Biodegradation of PLA/PBAT Films after Biodegradation Tests in Soil and the Aqueous Medium. BIOINTERFACE RESEARCH IN APPLIED CHEMISTRY, v. 12, n. 1, p. 14-pg., . (17/24873-4, 17/11386-8)
RIBAS, RENATA G.; MONTANHEIRO, THAIS L. A.; MONTAGNA, LARISSA S.; DO PRADO, RENATA FALCHETE; LEMES, ANA PAULA; BASTOS CAMPOS, TIAGO M.; THIM, GILMAR P.. Water Uptake in PHBV/Wollastonite Scaffolds: A Kinetics Study. JOURNAL OF COMPOSITES SCIENCE, v. 3, n. 3, p. 15-pg., . (17/27079-7, 17/24873-4, 18/12035-7)
DA SILVA, ANA PAULA BERNARDO; GIROTTO, CASSIA COSTA; MONTANHEIRO, THAIS LARISSA AMARAL; DE FARIAS, MARCELO ALEXANDRE; MONTAGNA, LARISSA STIEVEN; TADA, DAYANE BATISTA; CRISTOVAN, FERNANDO HENRIQUE; LEMES, ANA PAULA. Evaluation of the use of carbon nanotubes recovered from a biodegradation process in the production of new biodegradable polymer nanocomposites. EXPRESS POLYMER LETTERS, v. 17, n. 2, p. 18-pg., . (19/15976-0, 17/24873-4)
RIBAS, RENATA GUIMARDES; SCHATKOSKI, VANESSA MODELSKI; DO AMARAL MONTANHEIRO, THAIS LARISSA; CANUTO DE MENEZES, BEATRIZ ROSSI; STEGEMANN, CRISTIANE; GONSALVES LEITE, DOUGLAS MARCEL; THIM, GILMAR PATROCINIO. Current advances in bone tissue engineering concerning ceramic and bioglass scaffolds: A review. CERAMICS INTERNATIONAL, v. 45, n. 17, A, p. 21051-21061, . (17/24873-4, 18/12035-7, 17/27079-7, 17/02846-5)
RIBAS, RENATA GUIMARAES; BASTOS CAMPOS, TIAGO MOREIRA; SCHATKOSKI, VANESSA MODELSKI; CANUTO DE MENEZES, BEATRIZ ROSSI; DO AMARAL MONTANHEIRO, THAIS LARISSA; THIM, GILMAR PATROCINIO. alpha-wollastonite crystallization at low temperature. CERAMICS INTERNATIONAL, v. 46, n. 5, p. 6575-6580, . (17/24873-4, 17/27079-7, 17/02846-5)
CANUTO DE MENEZES, BEATRIZ ROSSI; RODRIGUES, KARLA FAQUINE; DA SILVA FONSECA, BEATRIZ CARVALHO; RIBAS, RENATA GUIMARAES; DO AMARAL MONTANHEIRO, THAIS LARISSA; THIM, GILMAR PATROCINIO. Recent advances in the use of carbon nanotubes as smart biomaterials. JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY B, v. 7, n. 9, p. 1343-1360, . (17/24873-4, 17/02846-5, 14/17492-6)
DE MENEZES, BEATRIZ ROSSI CANUTO; SAMPAIO, ALINE DA GRACA; DA SILVA, DIEGO MORAIS; MONTANHEIRO, THAIS LARISSA DO AMARAL; KOGA-ITO, CRISTIANE YUMI; THIM, GILMAR PATROCINIO. AgVO3 nanorods silanized with gamma-MPS: An alternative for effective dispersion of AgVO3 in dental acrylic resins improving the mechanical properties. Applied Surface Science, v. 543, . (17/24873-4, 18/12035-7, 17/02846-5)
DE MENEZES, BEATRIZ ROSSI CANUTO; RODRIGUES, KARLA FAQUINE; SCHATKOSKI, VANESSA MODELSKI; PEREIRA, RAISSA MONTEIRO; RIBAS, RENATA GUIMARAES; MONTANHEIRO, THAIS LARISSA DO AMARAL; THIM, GILMAR PATROCINIO. Current advances in drug delivery of nanoparticles for respiratory disease treatment. JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY B, v. 9, n. 7, p. 1745-1761, . (17/24873-4, 18/12035-7, 17/02846-5, 17/27079-7)
SCHATKOSKI, VANESSA MODELSKI; MONTANHEIRO, THAIS LARISSA DO AMARAL; CANUTO DE MENEZES, BEATRIZ ROSSI; PEREIRA, RAISSA MONTEIRO; RODRIGUES, KARLA FAQUINE; RIBAS, RENATA GUIMARAES; DA SILVA, DIEGO MORAIS; THIM, GILMAR PATROCINIO. Current advances concerning the most cited metal ions doped bioceramics and silicate-based bioactive glasses for bone tissue engineering. CERAMICS INTERNATIONAL, v. 47, n. 3, p. 2999-3012, . (18/12035-7, 17/02846-5, 17/27079-7, 17/24873-4)
RODRIGUES, KARLA FAQUINE; DE MORAES, NICOLAS PERCIANI; DOS SANTOS, ALAN SILVA; DO AMARAL MONTANHEIRO, THAIS LARISSA; BASTOS CAMPOS, TIAGO MOREIRA; THIM, GILMAR PATROCINIO; RODRIGUES, LIANA ALVARES; BRUNELLI, DEBORAH DIBBERN. Enhanced 4-chlorophenol Degradation under Visible and Solar Radiation through TiO2/g-C3N4 Z-Scheme Heterojunction. BIOINTERFACE RESEARCH IN APPLIED CHEMISTRY, v. 13, n. 3, p. 18-pg., . (17/24873-4, 20/12874-9, 18/16360-0, 20/12507-6, 18/10492-1)
TENORIO, FERNANDA SILVA; DO AMARAL MONTANHEIRO, THAIS LARISSA; ISAIAS DOS SANTOS, ALEXANDRE MARTINS; SILVA, MATEUS DOS SANTOS; LEMES, ANA PAULA; TADA, DAYANE BATISTA. Chitosan hydrogel covalently crosslinked by gold nanoparticle: Eliminating the use of toxic crosslinkers. Journal of Applied Polymer Science, v. 138, n. 6, . (17/01697-6, 17/24873-4, 13/27064-9)
RIBAS, RENATA GUIMARDES; SCHATKOSKI, VANESSA MODELSKI; DO AMARAL MONTANHEIRO, THAIS LARISSA; CANUTO DE MENEZES, BEATRIZ ROSSI; STEGEMANN, CRISTIANE; GONSALVES LEITE, DOUGLAS MARCEL; THIM, GILMAR PATROCINIO. Current advances in bone tissue engineering concerning ceramic and bioglass scaffolds: A review. CERAMICS INTERNATIONAL, v. 45, n. 17, p. 11-pg., . (17/02846-5, 17/27079-7, 17/24873-4, 18/12035-7)
RAÍSSA MONTEIRO PEREIRA; RENATA GUIMARÃES RIBAS; THAÍS LARISSA DO AMARAL MONTANHEIRO; VANESSA MODELSKI SCHATKOSKI; KARLA FAQUINE RODRIGUES; LETÍCIA TERUMI KITO; LUCAS KAZUNORI KOBO; TIAGO MOREIRA BASTOS CAMPOS; ESTEVAM AUGUSTO BONFANTE; PETRA CHRISTINE GIERTHMUEHLEN; et al. An engineering perspective of ceramics applied in dental reconstructions. Journal of Applied Oral Science, v. 31, . (17/24873-4, 17/27079-7, 21/06730-7, 20/02379-0, 20/12874-9)
BRAGA, NATALIA E.; ZAGGO, HENRIQUE M.; MONTANHEIRO, THAIS L. A.; PASSADOR, FABIO R.. Preparation of Maleic Anhydride Grafted Poly(trimethylene terephthalate) (PTT-g-MA) by Reactive Extrusion Processing. JOURNAL OF MANUFACTURING AND MATERIALS PROCESSING, v. 3, n. 2, p. 11-pg., . (17/24873-4, 16/19978-9)

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