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Título: Obtenção de fibras de blendas de policaprolactona/poli (N-isopropilacrilamida) utilizando a técnica de eletrofiação
Título(s) alternativo(s): Blends of fibers of obtaining polycaprolactone/poly (N-isopropylacrylamide) using the electrospinning technique
Autor(es): Machado, Thalyta Aires Mesquita
Orientador(es): Curti, Priscila Schroeder
Palavras-chave: Biopolímeros
Materiais biomédicos
Fibras
Biopolymers
Biomedical materials
Fibers
Data do documento: 24-Nov-2016
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Londrina
Referência: MACHADO, Thalyta Aires Mesquita. Obtenção de fibras de blendas de policaprolactona/poli (N-sopropilacrilamida) utilizando a técnica de eletrofiação. 2016. 83 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Licenciatura em Química) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Londrina, 2016.
Resumo: A partir de blendas poliméricas é possível combinar propriedades de dois ou mais polímeros para obter um novo material. Nesse trabalho, os polímeros escolhidos para o estudo de obtenção de fibras em solução, por meio da técnica de eletrofiação, foram selecionados devido às suas propriedades distintas. O policaprolactona (PCL) é um polímero que apresenta propriedades de tenacidade, ductibilidade, hidrofobicidade, baixa toxicidade, capacidade de formar blendas com diversos polímeros, além de ser solúvel em vários solventes orgânicos. Ainda é um polímero biodegradável e biocompatível. O poli(N-isopropilacrilamida) (PNIPAAm) é um polímero biocompatível, que apresenta diagrama de fases tipo LCST (Lower Critical Solution Temperature) em solução aquosa, com temperatura de transição em torno de 32 a 35 ºC, que o torna sensível à variação de temperatura, devido à sua transição hidrofílica-hidrofóbica. No entanto, o processamento desse polímero produz materiais frágeis. Por isso torna-se muito interessante combiná-lo com polímeros que tenham melhores propriedades mecânicas, tais como o PCL. Assim, nesse trabalho foram realizados experimentos com o intuito de obter fibras a partir de soluções de blendas de PCL/PNIPAAm, em diferentes proporções, por meio da técnica de eletrofiação. Essas malhas fibrílicas foram caracterizadas morfologicamente, por meio das técnicas de microscopia óptica (MO), de microscopia eletrônica de varredura (MEV) e por meio da avaliação de sua molhabilidade, em função da temperatura, usando a técnica de medida de ângulo de contato estático. Foi possível obter fibras eletrofiadas a partir de soluções de blendas de PCL/PNIPAAm, analisar a morfologia das fibras e estimar a LCST em função da proporção de PNIPAAm nas blendas. Dessa forma, pode-se avaliar que essas fibras apresentam potencial aplicação na área de engenharia de tecidos ou de membranas de filtração, dentre outras.
Abstract: From polymer blends it is possible to combine properties of polymers to obtain a new material. In this study, the polymers used in electrospinning were selected due to their distinct properties. Polycaprolactone (PCL) is a polymer that presents properties of toughness, ductility, hydrophobicity, low toxicity, ability to form blends with many polymers, in addition to being soluble in many organic solvents. Moreover, it is a biodegradable and biocompatible polymer. Poly (N-isopropylacrylamide) (PNIPAAm) is a biocompatible polymer which presents LCST phase diagram (Lower Critical Solution Temperature) in aqueous solution with transition temperature around 32 - 35°C, which makes it a thermorresponsive polymer, due to the hydrophilic- hydrophobic transition. However, the processing of this polymer can be produce brittle materials. Therefore it becomes very interesting to combine it with polymers having improved mechanical properties, such as PCL. Thus, the goal of this work was to carry out experiments in order to obtain PCL/PNIPAAm fiber blends from the solutions in different proportions, using the electrospinning technique. The electrospun fibers were characterized morphologically by optical microscopy (OM), scanning electron microscopy (SEM) techniques and by the wettability evaluation as a function of temperature, using static contact angle measurements. It was possible to get electrophilic fibers from solutions of PCL/PNIPAAm blends. The SEM and the contact angle (as function of the temperature) analysis of the electrospun fibers showed that the PNIPAAm amount had influenced on the morphological and on the wettability properties. Thus, these fibers present potential application in the field of tissue engineering or filtration membranes, among others.
URI: http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/8532
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