Title

AVANÇOS NA FIAÇÃO POR SOPRO EM SOLUÇÃO: PRINCÍPIOS, PARÂMETROS EXPERIMENTAIS E APLICAÇÕES DE NANOFIBRAS

ADVANCES IN SOLUTION BLOW SPINNING: PRINCIPLES, EXPERIMENTAL PARAMETERS, AND APPLICATIONS OF NANOFIBERS

Authorship

DIAS, CLARISSA DE PAULA; CUNHA, BRUNO SOUSA DA; MONTEIRO, SÉRGIO NEVES; JÚNIOR, ÉDIO PEREIRA LIMA; LOPES, THOMAZ JACINTHO

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MONTEIRO, SÉRGIO NEVES

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JÚNIOR, ÉDIO PEREIRA LIMA

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LOPES, THOMAZ JACINTHO

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DOI

10.5151/2594-5327-42546

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Abstract

Pesquisas recentes em nanotecnologia têm se concentrado na redução do tamanho de materiais tridimensionais (3D) para escalas unidimensionais ou bidimensionais, visando explorar novas propriedades e aplicações desses sistemas de dimensões reduzidas. Dentre essas inovações, as nanofibras funcionais, que apresentam grande área superficial e alta porosidade, têm sido amplamente estudadas. Devido às suas propriedades únicas, as nanofibras encontram aplicações em áreas como filtração, compósitos, sensores e capacitores. Recentemente, diversos métodos para a produção de nanofibras, incluindo sopro por fusão, eletrofiação (e-spinning), fiação centrífuga e fiação por sopro em solução (SBS), foram propostos. Dentre eles, a SBS é uma técnica eficiente e de baixo custo para a produção de materiais nanofibrosos, baseada nos princípios de métodos de fiação como a eletrofiação, que permite a criação de fibras extremamente finas com morfologias controladas. Este estudo proporciona uma revisão abrangente dos princípios fundamentais da preparação de nanofibras por SBS, a influência dos parâmetros experimentais, além das propriedades e potenciais aplicações.

RECENT RESEARCH IN NANOTECHNOLOGY HAS FOCUSED ON REDUCING THE SIZE OF THREE-DIMENSIONAL (3D) MATERIALS TO ONE- OR TWO-DIMENSIONAL SCALES, AIMING TO EXPLORE NEW PROPERTIES AND APPLICATIONS OF THESE REDUCED-DIMENSION SYSTEMS. AMONG THESE INNOVATIONS, FUNCTIONAL NANOFIBERS—CHARACTERIZED BY THEIR LARGE SURFACE AREA AND HIGH POROSITY—HAVE BEEN EXTENSIVELY STUDIED. DUE TO THEIR UNIQUE PROPERTIES, NANOFIBERS FIND APPLICATIONS IN AREAS SUCH AS FILTRATION, COMPOSITES, SENSORS, AND CAPACITORS. RECENTLY, VARIOUS METHODS FOR NANOFIBER PRODUCTION HAVE BEEN PROPOSED, INCLUDING MELT BLOWING, ELECTROSPINNING, CENTRIFUGAL SPINNING, AND SOLUTION BLOW SPINNING (SBS). AMONG THESE, SBS IS AN EFFICIENT AND LOW-COST TECHNIQUE FOR PRODUCING NANOFIBROUS MATERIALS, BASED ON THE PRINCIPLES OF SPINNING METHODS SUCH AS ELECTROSPINNING, ALLOWING FOR THE CREATION OF ULTRAFINE FIBERS WITH CONTROLLED MORPHOLOGIES. THIS STUDY PROVIDES A COMPREHENSIVE REVIEW OF THE FUNDAMENTAL PRINCIPLES OF NANOFIBER PREPARATION VIA SBS, THE INFLUENCE OF EXPERIMENTAL PARAMETERS, AS WELL AS THE PROPERTIES AND POTENTIAL APPLICATIONS.

Keywords

Nanofibras, Fiação por Sopro em Solução, Nanotecnologia, Eletrofiação

Nanofibers, Solution Blow Spinning, Nanotechnology, Electrospinning