Banca de DEFESA: GABRIELLE GOMES FERNANDES DA ROCHA

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : GABRIELLE GOMES FERNANDES DA ROCHA
DATA : 27/08/2026
HORA: 09:00
LOCAL: Remoto
TÍTULO:

Filamentos Condutores à Base de PLA/Óleo de Rícino/Grafite: Processamento, Caracterização e Desempenho em Sensores Eletroquímicos Fabricados por Impressão 3D

PALAVRAS-CHAVES:

filamentos condutores, impressão 3D, tartrazina

PÁGINAS: 124
RESUMO:

O desenvolvimento de filamentos condutores para impressão 3D por Modelagem por Deposição Fundida (FDM) tem se destacado como uma alternativa promissora para a fabricação de sensores eletroquímicos customizados, de baixo custo e com geometrias versáteis. Neste contexto, o presente trabalho teve como objetivo desenvolver filamentos condutores à base de poli(ácido lático) (PLA), óleo de rícino e grafite, avaliando a influência de diferentes rotas de processamento sobre suas propriedades morfológicas, estruturais, térmicas, termomecânicas e eletroquímicas, bem como sua aplicação na detecção de tartrazina. Foram investigadas rotas de processamento física e química, sendo nesta última avaliado o efeito do tipo e do tempo de homogeneização. Os filamentos foram caracterizados por microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), espectroscopia Raman, análise termogravimétrica (TGA) e análise termomecânica. Os resultados indicaram que o processamento por agitação magnética durante 2 horas favoreceu a dispersão do grafite na matriz polimérica, reduzindo vazios e aglomerados e promovendo uma microestrutura mais homogênea. As análises de FTIR indicaram a preservação das bandas características do PLA, enquanto a espectroscopia Raman confirmou a presença da fase grafítica, com menor razão ID/IG para a amostra AMag 2. Essa amostra também apresentou melhor desempenho termomecânico, com módulo de armazenamento de 96,43 GPa e Tg de 138,95 °C, além de estabilidade térmica adequada ao processamento por extrusão e impressão 3D. Na avaliação eletroquímica, o eletrodo impresso com o filamento AMag 2 apresentou maior resposta de corrente, boa reversibilidade eletroquímica e área eletroativa correspondente a aproximadamente 56% da área geométrica. Para a detecção de tartrazina, as melhores condições foram pH 5,0 e 150 s de incubação, com pico de oxidação em aproximadamente 1,06 V. A curva analítica apresentou linearidade entre 0,314 e 1,882 μmol L⁻¹, limite de detecção de 102 nM e limite de quantificação de 309 nM. Assim, o filamento PLA/óleo de rícino/grafite obtido por agitação magnética durante 2 horas mostrou-se promissor para a fabricação de sensores eletroquímicos impressos em 3D.

MEMBROS DA BANCA:
Interna - ***.971.395-** - Helen Conceição Ferraz - UFRJ
Externa à Instituição - JESSICA SANTOS STEFANO
Interno - 3103346 - JOAO VICTOR NICOLINI
Interna - 1148731 - KETLY PONTES SOARES