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Laboratório de Polímeros e Materiais Nanoestruturados – LAPOMNA
Última modificação: Terça-feira, 30 de julho de 2024
LABORATÓRIO DE POLÍMEROS E MATERIAIS NANOESTRUTURADOS – LAPOMNA
SOBRE O LABORATÓRIO:
Laboratório recentemente configurado e ainda em implantação, com o objetivo de produzir nanoestruturas orgânicas e inorgânicas (funcionalizadas ou não) para aplicações em diversas áreas das ciências que almejam trabalhar em escalas interatômicas, as quais podem potencializar várias propriedades (mecânicas, óticas, elétricas, etc.), devido às suas áreas baixíssimas e sua grande capacidade de reações/interações químicas com diferentes materiais. A preparação e funcionalização de materiais poliméricos naturais para pesquisas na área de flotação e adsorventes de soluções aquosas e solos contendo metais pesados, bem como a produção de compósitos estruturais e não estruturais para atender a área de Engenharia civil de forma mais sustentável, também são objetivos deste laboratório, que pretende também produzir substratos para produção de painéis solares e componentes eletrônicos.
TIPO DE LABORATÓRIO:
Laboratório de pesquisa
LOTAÇÃO:
Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Minas (PPGEMIN)
ÁREA DE ATUAÇÃO:
- Preparação de nanoestruturas em soluções aquosas a partir de polissacarídeos e materiais lignocelulósicos;
- Funcionalização de nanoestruturas;
- Produção de filmes, biofilmes e blendas a partir de materiais sustentáveis;
- Produção de reforço (macro, micro e nano) para utilização em matrizes poliméricas, cimentícias e cerâmicas;
- Produção de biochar para adsorção de metais pesados de soluções aquosas/solos
- Funcionalização e ativação de biochar para aplicações sustentáveis na agricultura e setor de mineração;
- Reaproveitamento, modificação, tratamentos e funcionalização de resíduos da mineração e construção civil para aplicações sustentáveis;
- Tratamentos e modificações de fibras lignocelulósicas, bem como sua funcionalização para reforço em compósitos cimentícios e poliméricos;
- Produção de substratos ecológicos para carreamento e liberação controlada de drogas, medicamentos e pesticidas para aplicação sustentáveis.
PRINCIPAIS TÉCNICAS:
- Sol-Gel
- Ácidos e bases (mercerização)
- Sonicação e banhos ultrassônicos
- Modificações químicas com reagentes TEMPO
- Graftização e formação de ligações cruzadas com silanos, glutaraldeído e lecitina de soja
- Precipitação
- Casting ou evaporação de solventes
- Hidrogel, aerogel e xerogel
- Pirólise para obtenção de biochar de biomassa
- Tratamentos térmicos de filmes, fibras, minerais e minérios, para aprimoramento de propriedades diversas
LISTA DE EQUIPAMENTOS:
- Banho ultrassônico com aquecimento e cronometro cavitação
- Estufa convecção gravidade para esterilização e secagem
- Centrifuga FANEN para separação de materiais e soluções
- Agitador Magnético Microprocessado com aquecimento e controle velocidade
- Balança eletrônica de Precisão 2010 g com Divisão de 0,01 g
- Agitador mecânico para Laboratório para misturas de materiais viscosos, polpas
- Agitador macro magnético com aquecimento e controle de velocidade para mistura de materiais com baixas viscosidades
- Analisador de Energia para controle de gasto de energia, corrente e tensão para verificação de taxa de gelatinização de polissacarídeos
- Agitador Magnético Microprocessado com controle de temperatura e sonda para medição com sensor PT100 para mistura e solubilização de soluções aquosas de baixa viscosidade
- Mini Incubadora BOD LUCADEMA para secagem em temperatura e umidade controlada para a produção de filmes, blendas e biofilmes
- Vários acessório mecânicos, vidrarias, reagentes químicos, dessecadores, termômetros e termo-higrômetros digitais e infravermelhos e pequenos acessórios (pinças, bailarinas, suportes, etc.), fazem parte do laboratório.
LISTA DE SOFTWARES:
PROJETOS DESENVOLVIDOS:
- Avaliação da influência de nanoestruturas orgânicas e inorgânicas na flotação de minério fosfático FAPEMIG (APQ 02035-22): em andamento.
- Desenvolvimento de Materiais Nanoestruturados a Partir de Matérias-Primas Sustentáveis e Resíduos Industriais Orgânicos e Cerâmicos para Aplicações Tecnológicas FAPEMIG (APQ 00171-17) concluído.
- Produção e Caracterização de nanoestruturas polissacarídicas para aplicação na flotação de minério fosfático Projeto PIBIC Fapemig 2023.
- Efeito da utilização de dispersantes na flotação de minério fosfático Dissertação de Mestrado PPGEMIN (2019-2022).
- Avaliação de diferentes polímeros e surfactantes como reagentes da flotação aniônica direta de minério fosfático sílico-carbonatado Projeto PIBIC (2020-2021).
- Flotação de minérios fosfáticos ígneos de ganga carbonática empregando óleos amazônicos saponificados e diferentes depressores via planejamento fatorial Projeto PIBIC (2020-2021).
- Utilização de materiais sustentáveis na flotação reativa reversa de minério fosfático sílico-carbonatado para remoção de carbonatos: Estudo preliminar Projeto PIBIC (2020-2021).
- Utilização de sistema alternativo sustentável na remoção de carbonatos no processo de flotação reativa reversa de minério fosfático sílico-carbonatado Projeto PIBIC (2020-2021).
- Flotação Reativa Como Alternativa Sustentável Para Remoção De Ganga Carbonática Presentes Em Minérios Fosfáticos Dissertação de Mestrado PPGEMIN (2019-2022).
- Avaliação da preparação de biocarvão a partir da pirólise da pele prata de café e sua viabilidade na remoção de íons Pb2+ de solução aquosa Dissertação de Mestrado PPGEMIN (2019-2022).
- Produção de nanocompósitos sustentáveis de carragena refinada reforçados com nanoestruturas celulósicas mediadas pela oxidação TEMPO – Projeto PIBIC (2019-2021).
- Estudo da viabilidade de produção de materiais nanoestruturados e fibrosos a partir de resíduo industrial de fibras de polpa kraft de bambu (bambusa vulgaris Schrad) – Projeto PIBIC-Jr (2019-2020).
- Desenvolvimento de nanoestruturas orgânicas e filmes flexíveis sustentáveis com e sem reforço utilizando resíduo industrial de polpas e cascas de batata (Solanum tuberosum) – Projeto PIBIC (2019-2020).
- Nanoceluloses como reagentes na flotação de minério fosfático – Projeto TCC Engenharia de Minas (2018-2020).
- Produção de nanocompósitos biodegradáveis a partir de blendas de álcool polivinílico e hidroxipropilmetilcelulose utilizando nanopartículas de sílica como reforço – Projeto PIBIC (2018-2019).
- Influência da adição de nanocelulose e nanoargila nas propriedades físicas e mecânicas de bioblendas constituídas de álcool polivinílico e amido de mandioca esterificado – Projeto PIBIC (2018-2019).
- Emprego de Amidos como depressores na flotação aniônica direta de minério fosfático sílico-carbonatado – Projeto TCC Engenharia de Minas (2017-2018).
- Desenvolvimento de compósitos e nanocompósitos biodegradáveis utilizando matriz polimérica sustentável com reforços fibrosos e nanométricos – Projeto PIBIC (2017-2018).
- Obtenção de nanoestruturas de resíduos industriais de polpa de batata para aplicações em bionanocompósitos à base de polissacarídeos – Projeto PIBIC (2016-2017).
- Estudo de um método alternativo de gelatinização de amido na flotação de minério fosfático – Projeto TCC Engenharia de Minas (2019-2020).
GRUPOS DE PESQUISA:
PESQUISADORES:
Prof. Mario Guimarães Júnior; Prof. Natal Júnio Pires; Profa. Michelly dos Santos Oliveira.
RESPONSÁVEL PELO LABORATÓRIO:
Prof. Mario Guimarães Junior
https://integra.cefetmg.br/p/mario-guimaraes-junior
E-MAIL:
mgjunior@cefetmg.br
AGENDAMENTO:
O laboratório adota o sistema de agendamento do PNIPE/MCTI para solicitações de usuários externos e possui um sistema exclusivo de agendamento para usuários internos ao CEFET-MG.
LINK AGENDAMENTO CEFET-MG:
https://reservas.ng.cefetmg.br/Web/index.php?redirect=%2FWeb%2Fdashboard.php%3F
LINK PNIPE/MCTI:
https://pnipe.mcti.gov.br/laboratory/13386
LINK PORTAL INTEGRA:
WEBSITE:
IMAGENS:
ENDEREÇO:
Sala 1002 – Campus Araxá
Av. Min. Olavo Drummond, 25 – Amazonas, Araxá – MG, 38180-510.