Banca de QUALIFICAÇÃO: FERNANDO JOAQUIN SANCHEZ QUISPE

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : FERNANDO JOAQUIN SANCHEZ QUISPE
Data: 18/08/2026
HORA: 15:00
LOCAL: https://conferenciaweb.rnp.br/sala/olavo
TÍTULO:

Desenvolvimento e caracterização de filmes nanocompósitos de PVDF com derivados de grafeno obtidos por blade coating para aplicações em piezoelectric energy harvesting biomédico

PÁGINAS: 80
RESUMO:

Energy harvesting piezoelétrico tem se destacado como uma alternativa promissora para alimentar dispositivos biomédicos implantáveis de próxima geração, convertendo movimento biomecânico em energia elétrica. Entre os polímeros piezoelétricos disponíveis, o poli(fluoreto de vinilideno) (PVDF) tem atraído considerável atenção devido à sua flexibilidade, biocompatibilidade, estabilidade química e facilidade de processamento. No entanto, seu desempenho piezoelétrico depende fortemente da formação das fases eletroativas, especialmente a fase β, tornando o desenvolvimento de estratégias de fabricação capazes de promover essa fase cristalina uma área ativa de pesquisa.

Neste trabalho, filmes nanocompósitos de PVDF contendo nanomateriais derivados de grafeno foram desenvolvidos como materiais flexíveis para colheita de energia piezoelétrica biomédica. Óxido de grafeno reduzido (rGO) e grafeno multicamadas (MLG) foram selecionados como nanocargas devido às suas distintas características estruturais e elétricas e à sua potencial influência no comportamento de cristalização do PVDF. Suspensões nanocompósitas com diferentes concentrações de nanocargas foram preparadas por uma rota química via úmida e depositadas como filmes flexíveis utilizando a técnica de espalhamento por lâmina (doctor blade), um método de processamento escalonável adequado para a fabricação de filmes finos de grande área.

A metodologia inclui a síntese de óxido de grafeno reduzido a partir do tratamento térmico do óxido de grafeno, a esfoliação do grafeno multicamadas e a preparação dos filmes nanocompósitos de PVDF. Atenção especial foi dedicada à otimização do processo de fabricação para obter filmes reprodutíveis. Parâmetros de processamento, tais como condições de dissolução do polímero, tempo de dispersão do nanomaterial, temperatura de deposição, velocidade de espalhamento por lâmina, condições de secagem, tempo de repouso entre camadas e tratamento térmico, foram sistematicamente ajustados para estabelecer um protocolo de fabricação repetível.

As propriedades estruturais e físico-químicas tanto dos nanomateriais quanto dos filmes fabricados foram avaliadas por espectroscopia Raman, espectroscopia por infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) e microscopia óptica. A espectroscopia Raman foi empregada para confirmar a redução do óxido de grafeno e a incorporação dos nanomateriais de carbono na matriz polimérica, enquanto a espectroscopia FTIR foi utilizada para quantificar as fases cristalinas eletroativas do PVDF. A microscopia óptica foi realizada para avaliar a homogeneidade superficial e a distribuição do nanomaterial ao longo dos filmes.

Uma plataforma experimental para caracterização elétrica e piezoelétrica também foi desenvolvida e validada utilizando um sensor piezoelétrico comercial, antes da avaliação dos transdutores nanocompósitos fabricados. O protocolo de validação incluiu medições de resposta em frequência usando cargas resistivas, medições de tensão dinâmica sob excitação mecânica controlada e testes de repetibilidade realizados com um sistema automatizado de impacto baseado em Arduino, capaz de produzir estímulos mecânicos periódicos e reprodutíveis. Esta montagem experimental estabelece uma metodologia confiável para a caracterização subsequente dos dispositivos à base de PVDF fabricados, incluindo futuras medições dos coeficientes piezoelétricos e do desempenho eletromecânico.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - Interno ao Programa - 2188954 - ERICK DARIO LEON BUENO DE CAMARGO
Membro Titular - Examinador(a) Externo à Instituição - RAUL GONZALEZ LIMA - USP
Membro Titular - Examinador(a) Externo à Instituição - SILGIA APARECIDA DA COSTA - EACH USP
Membro Suplente - Examinador(a) Interno ao Programa - 2123666 - FERNANDO SILVA DE MOURA
Membro Suplente - Examinador(a) Externo ao Programa - 1545089 - DANIEL ZANETTI DE FLORIO