Sensores Eletroquímicos Baseados em Impressão 3D: Avaliação do Desempenho de Diferentes Variedades de Biochar como Reforço Condutor em Matrizes de PLA (Ácido Polilático) para Produção de Eletrodos.
Sensores eletroquímicos. Biochar. Impressão 3D. Compósitos poliméricos. Sustentabilidade. PLA.
Sensores eletroquímicos têm assumido papel central em diferentes áreas do conhecimento por oferecerem respostas rápidas e confiáveis, além de custo relativamente baixo e simplicidade de operação. Seu uso em diagnósticos clínicos, no monitoramento ambiental e em aplicações industriais evidencia o potencial desses dispositivos como ferramentas acessíveis e de grande alcance. Atualmente, a busca por alternativas que conciliem desempenho analítico e sustentabilidade tem direcionado esforços ao uso de matérias-primas renováveis na fabricação de eletrodos. O ácido polilático (PLA) tem se consolidado como polímero de interesse em manufatura aditiva devido à sua origem renovável e boa processabilidade, porém, por ser isolante, requer a incorporação de reforços condutores. Entre os materiais em destaque está o biochar, obtido pela pirólise de biomassas, cujas características, como elevada área específica, porosidade e presença de regiões de natureza grafítica, favorecem a detecção eletroanalítica. A combinação entre PLA e biochar permite desenvolver compósitos condutores sustentáveis para a produção de eletrodos por impressão 3D. Este trabalho propõe avaliar o desempenho de biochars obtidos de diferentes fontes como cargas condutoras em matrizes de PLA, os quais serão transformados em filamentos, caracterizados quanto à morfologia e à composição química, e aplicados na fabricação de eletrodos. Por fim, o desempenho eletroquímico será investigado visando compreender a influência do biochar nas propriedades eletroquímicas do compósito e validar sua aplicação em dispositivos analíticos de baixo custo.