Preparação e caracterização de nanocompósitos com atividade virucida ao Covid-19

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Freitas, Jorge Luiz Melo de
• Outros Autores: http://lattes.cnpq.br/0417749566953912
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso embargado
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal do Amazonas; Faculdade de Tecnologia; Brasil; UFAM; Programa de Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
• Palavras-chave em Português: Nanocompósitos (Materiais); Polímeros; ENGENHARIAS: ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA; PET; Nanocompósitos; Matriz polimérica; Covid-19; Superfícies
• Link de acesso: https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/9175

Durante a atual pandemia, causada pelo novo coronavírus (SARS-CoV-2), foi constatada a persistência do vírus em diferentes superfícies, como papelão, aço inoxidável, cobre e plásticos. Dentro delas, as superfícies plásticas mostraram um maior período de infecciosidade, de aproximadamente 72h. Um dos grandes responsáveis pela produção de resíduos plásticos é a indústria de garrafas plásticas de Poli(tereftalato de Etileno) – PET. Neste sentido, este estudo tem como objetivo, produzir nanocompósitos com propriedades virucidas através da adição de nanopartículas de cobre (NPCu) em compósitos produzidos com matriz polimérica de PET e PET pós consumo reciclado (PET PCR) para aplicações em superfícies plásticas hospitalares de alto contato. Os filamentos foram produzidos em extrusora, com diferentes concentrações de misturas e elaboradas a partir do delineamento de experimentos de misturas. Os materiais produzidos foram caracterizados mediante técnicas microscópicas (microscopia eletrônica de varredura (MEV) e microscopia eletrônica de transmissão (MET)), espectroscópicas (espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR)) e térmicas (análise termogravimétrica (TGA) e calorimetria de varredura diferencial (DSC)). Os corpos de provas (CP) foram moldados por injeção e avaliadas as propriedades mecânicas como tensão, alongamento, módulo de elasticidade e impacto. Os estudos de atividade virucida dos filamentos foram realizados conforme a metodologia descrita na norma ISO 21702:2019. A caracterização espectroscópica permitiu identificar os principais grupos funcionais do polímero em todas as amostras, tanto nos componentes puros quanto nos nanocompósitos. As curvas termogravimétricas de TGA mostraram a degradação dos nanocompósitos a partir de 438 ºC com perda de massa entre 86 e 88% para todas as amostras. Nos resultados de DSC dos nanocompósitos foi possível observar os processos de transição vítrea, cristalização e fusão, diferenciando-lhes do PET e PET PCR, onde só uma transformação endotérmica (fusão) foi registrada. Os ensaios mecânicos revelaram que a maioria das amostras apresentam perfil semelhantes, somente duas amostras tiveram perfil anômalo, além disso, observou-se que o PET PCR é mais resistente a tração em comparação ao PET. Já em relação ao ensaio de impacto observou-se uma pequena diferença entre a resistência de impacto do PET e PET PCR e que a adição das NPCu nas amostras com concentrações de 1% e de 0,33 % tiveram maior influência na resistência ao impacto. O ensaio virucida mostrou que as amostras CP1, CP2, CP3, CP4, CP5, CP10 e CP13 apresentaram eficiência contra ambos os vírus. A amostra CP4 apresentou eficiência somente para o vírus MHV. As demais amostras (CP6, CP7, CP8, CP9, CP11 e CP12) não apresentaram redução significativa para nenhum dos vírus, ou seja, não foram eficientes.