Investigação de compostos baseados em dopamina: seus usos em diferentes configurações - Teixeira, Jean Valdir Uchôa [UNESP] (2024)
A polidopamina é material sintético derivado da dopamina, produzida em laboratório através da oxidação e polimerização da dopamina, resultando em um polímero escuro, semelhante a melanina sintética. Sua descrição na natureza remete a compostos presentes em moluscos, capazes de fornecer sua capacidade de adesão nas mais diferentes superfícies. Em função de suas propriedades físico-químicas únicas e possibilidade de modificações estruturais, a polidopamina tem sido amplamente estudada e aplicada em diferentes frentes da ciência e tecnologia de materiais. Tal versatilidade está baseada na presença de grupos amino e hidroxilas em diferentes configurações dentro de suas subunidades. No entanto, existe ainda uma considerável controvérsia em relação a organização dessas moléculas e a disponibilidade dos grupos funcionais no material final, dependendo das modificações no processo de síntese. Tais questionamentos se tornam ainda mais proeminentes quando tentamos projetar compósitos baseados nesses compostos. Nesse sentido, a presente tese se propõe a investigar as propriedades finais da polidopamina modificada por meio de técnicas de pré e pós-modificação e seu efeito na obtenção de um compósito baseado no sistema óxido de grafeno e polidopamina (OGR/PDA). Os compostos individuais do sistema OGR/PDA foram investigados inicialmente isoladamente. Inicialmente, a síntese de polidopamina foi modificada por meio de metodologias de pré e pós-modificação, com utilização de D-glucose, nitrato de ítrio e cloreto de ferro II, sendo possível desenvolver um protocolo de auto-oxidação de dopamina para posterior uso na fabricação do compósito. Na sequência, foram investigadas as propriedades físico-químicas do óxido de grafeno reduzido utilizando diferentes protocolos de redução. Por fim, apresenta-se um novo compósito mesoporoso formado pela interação entre núcleo de óxido de grafeno reduzido e polidopamina, fase utilizada para ancoragem de compostos de zinco. Esse material apresenta uma estrutura ordenada mesoporosa com reatividade superficial, demonstrando a capacidade de criar materiais por meio da interação com os grupos funcionais provenientes da polidopamina, podendo ser aplicados futuramente em revestimentos multifuncionais e na área biomédica e ambiental.