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Item Estudo da imobulização de biomoléculas em nanocompósitos poliméricos: controle molecular e aplicações em biossensores(2017-05-31) Zucolotto, ValtencirFilmes multicamadas nanoestruturados são de grande importância em nanociência e nanotecnologia, pois propriedades de interesse podem ser controladas pela ocorrência de interações em escala nanométrica entre as camadas do filme. Dentre as técnicas empregadas na preparação destes nanocompósitos contendo uma matriz polimérica, a de automontagem (layer-by-layer - LbL) possibilita controle refinado da espessura e ordenamento molecular dos filmes. A utilização de materiais poliméricos, em conjunto com materiais biológicos, permite que propriedades específicas sejam projetadas e otimizadas, conferindo grande potencial de aplicação em dispositivos supramoleculares e sensores. Este plano de pesquisa aborda a fabricação e aplicação de nanocompósitos poliméricos nos quais são imobilizadas espécies biológicas (enzimas, antígeno-anticorpos, etc.). Ênfase será dada à possibilidade do controle em nível molecular de determinadas propriedades dos filmes, além da sua aplicação como biossensores.Item Estudos das propriedades de transporte de condutores iônicos vítreos e poliméricos por técnicas de ressonância magnética(2017-05-16) Gonzalez, Jose Pedro DonosoO objetivo deste Projeto é pesquisar os mecanismos de transporte em condutores iônicos vítreos e poliméricos, utilizando técnicas de ressonância magnética (nuclear e eletrônica). Os objetivos específicos são: identificar as interações dominantes (magnéticas e/ou elétricas), investigar os mecanismos de transporte e a dinâmica macromolecular em novos condutores iônicos poliméricos preparados com polímeros naturais (eletrólitos poliméricos) e os mecanismos de transporte em vidros oxifluoretos e suas vitro-cerâmicas. Nestes últimos materiais investigaremos os caminhos de migração iônica, analisaremos a dinâmica dos íons responsáveis pela condutividade, determinando seus parâmetros dinâmicos (energias de ativação, tempos de correlação, coeficiente de difusão e número efetivo de íons que participam no processo de condução iônica). Tanto os eletrólitos poliméricos como os condutores iônicos vítreos são sistemas de uma considerável complexidade devido ao fato de que as dinâmicas iônicas ocorrem em meios desordenados. Tentaremos correlacionar as propriedades macroscópicas (como a condutividade) e as propriedades estruturais com as informações microscópicas obtidas dos estudos de RMN. Estes materiais destacam-se pela sua potencial utilização em dispositivos tecnológicos, como sensores de gases, eletrólitos sólidos em baterias, supercapacitores e dispositivos eletrocrômicos. A sonda de RMN que estamos solicitando neste Pedido de Auxílio permitirá realizar pesquisas nos cientificamente interessantes e tecnologicamente importantes condutores iônicos de lítio e sódio.Item Estudo das propriedades de transporte em condutores iônicos (vítreos e poliméricos) e em compostos de intercalação, por técnicas de ressonância magnética(2017-05-16) Gonzalez, Jose Pedro DonosoO objetivo deste Projeto é pesquisar os mecanismos de transporte fônico, identificar as interações e os mecanismos de relaxação dominantes (magnéticas e/ou elétricas) e determinar parâmetros dinâmicos, em condutores iônicos e sistemas de baixa dimensionalidade, utilizando técnicas de ressonância magnética (nuclear e eletrônica). Os objetivos específicos são investigar os mecanismos de transporte e a dinâmica macromolecular em novos condutores iônicos poliméricos (eletrólitos poliméricos); a dinâmica iônica e molecular das espécies inseridas em matrices inorgânicas (compostos de intercalação); e os mecanismos de transporte em vidros oxifluoretos e suas vitro-cerâmicas (que são sistemas nanocopósitos). Estes sistemas são de uma considerável complexidade devido ao fato de que as dinâmicas iônicas e moleculares ocorrem em meios desordenados e/ou de dimensionalidade reduzida. Nestes materiais investigaremos os caminhos de migração iônica, analisaremos a dinâmica dos íons responsáveis pela condutividade determinando seus parâmetros dinâmicos (energias de ativação, tempos de correlação, coeficiente de difusão e número efetivo de íons que participam no processo de condução iônica) e tentaremos correlacionar as propriedades macroscópicas (como a condutividade) e as propriedades estruturas com as informações microscópicas obtidas dos estudos de RMN. Estes materiais destacam-se pela sua potencial utilização em dispositivos tecnológicos, como sensores de gases, eletrólitos em baterias recarregáveis, músculo artificial, supercapacitores e dispositivos eletrocrômicos (caso dos eletrólitos poliméricos), eletrodos em baterias de estado sólido (caso dos compostos de intercalação) e como fibras óticas, conversores de freqüência, amplificadores ópticos e chaves fotônicas (caso dos vidros e vitro cerâmicas).Item Desenvolvimento de nanobiocompósitos contendo nanopartículas de prata para aplicações bactericidas(2010-06-16) Berni Neto, Elias AntonioNeste trabalho de mestrado foram desenvolvidos nanobiocompósitos contendo quitosana (QS) e nanopartículas de prata (AgNPs) para aplicação em matrizes poliméricas com propriedades bactericidas. O trabalho foi conduzido em 4 etapas, sendo: i) a primeira referente ao estudo e escolha do melhor modo de estabilização dos colóides de prata em solução, sendo escolhido o modo de estabilização estérica com a quitosana (QS); ii) a segunda parte está relacionada com um estudo detalhado da interação entre a QS e as nanopartículas de prata (AgNPs) além da otimização da relação QS:AgNPs no nanocompósito para se obter maior ação bactericida; iii) foi também proposta uma rota de síntese na qual não se utiliza-se o Boro Hidreto de Sódio (NaBH4) como redutor, composto altamente reativo, sendo utilizados o citrato de sódio e QS conjuntamente como redutores; iv) inserção do nanocompósito QS:AgNPs em uma matriz de polivinil álcool (PVA). Foram utilizadas as técnicas de espectroscopia UV-vis e FT IR, DLS, Potencial Zeta, MET, DR-X, ensaios microbiológicos de MIC, OD595 e teste de halo de inibição, TGA, DSC e ensaios mecânicos. Concluímos que o uso da QS como agente estabilizante em comparação ao PVA é a mais indicada, devido ao maior número de grupos funcionais interagindo com as nanopartículas de prata. O poder de ação bactericida do nanocompósito QS:AgNPs pode ser aumentado numa certa relação entre ambos, a saber 4:1 em massa. A síntese utilizando citrato de sódio e QS como redutores mostrou a possibilidade da obtenção de nanopartículas de prata pequenas, com tamanho de 2 - 5 nm com estrutura esférica ou maiores. com tamanho de 300 nm, apresentando estruturas dendríticas, dependendo apenas do tempo de reação e concentração de citrato de sódio. A última etapa revelou a possibilidade da inserção do nanocompósito no polímero PVA sem perda significativa das características térmicas e mecânicas do polímero.