Title

ENGENHARIA POR TRÁS DAS PALAVRAS: UMA REVISÃO CIENCIOMÉTRICA DA APLICAÇÃO DA METODOLOGIA DE SUPERFÍCIE DE RESPOSTA EM NANOCOMPÓSITOS POLIMÉRICOS

ENGINEERING BEHIND THE WORDS: A SCIENTOMETRIC REVIEW OF THE APPLICATION OF RESPONSE SURFACE METHODOLOGY IN POLYMERIC NANOCOMPOSITES

Authorship

LIMA, GABRIELA FERNANDES; MENDONÇA, FLÁVIA ARAÚJO; COSTA, ULISSES OLIVEIRA

LIMA, GABRIELA FERNANDES

I am this author

MENDONÇA, FLÁVIA ARAÚJO

I am this author

COSTA, ULISSES OLIVEIRA

I am this author

DOI

10.5151/2594-5327-41983

Downloads

Abstract

A Metodologia de Superfície de Resposta (MSR) tem se consolidado como uma ferramenta robusta na modelagem e otimização de nanocompósitos poliméricos, particularmente aqueles reforçados com grafeno e seus derivados. Este estudo apresenta uma revisão sistemática e uma análise cienciométrica abrangente, baseada em 2.110 artigos indexados na Web of Science entre 2010 e 2024. A análise revela um crescimento exponencial das publicações a partir de 2017, refletindo o amadurecimento da aplicação da MSR na ciência de materiais. Observa-se predominância na otimização de propriedades térmicas, morfológicas e funcionais, enquanto as aplicações voltadas para caracterizações dinâmicas — como análise mecânico-dinâmica (DMA) e barra de Hopkinson (SHPB) — permanecem substancialmente negligenciadas. Além disso, verifica-se uma baixa transparência na declaração dos modelos estatísticos empregados (BBD, CCD), o que limita a rastreabilidade e a replicabilidade dos estudos. Esses resultados evidenciam uma lacuna metodológica relevante e reforçam a necessidade de integrar a MSR com técnicas avançadas de caracterização mecânica, térmica e estrutural, promovendo o desenvolvimento racional de nanocompósitos poliméricos de alto desempenho.

RESPONSE SURFACE METHODOLOGY (RSM) HAS EMERGED AS A POWERFUL AND WIDELY ADOPTED TOOL FOR THE DESIGN AND OPTIMIZATION OF POLYMER NANOCOMPOSITES, PARTICULARLY THOSE REINFORCED WITH GRAPHENE AND ITS DERIVATIVES. THIS STUDY PRESENTS A COMPREHENSIVE SYSTEMATIC REVIEW AND SCIENTOMETRIC ANALYSIS OF 2,110 ARTICLES INDEXED IN THE WEB OF SCIENCE FROM 2010 TO 2024. THE RESULTS REVEAL AN EXPONENTIAL GROWTH IN RSM-RELATED PUBLICATIONS SINCE 2017, HIGHLIGHTING ITS CONSOLIDATION WITHIN MATERIALS SCIENCE. THE RESEARCH LANDSCAPE IS PREDOMINANTLY FOCUSED ON OPTIMIZING THERMAL, MORPHOLOGICAL, AND FUNCTIONAL PROPERTIES, WHILE THE INTEGRATION OF RSM WITH DYNAMIC MECHANICAL CHARACTERIZATION TECHNIQUES — SUCH AS DYNAMIC MECHANICAL ANALYSIS (DMA) AND SPLIT HOPKINSON PRESSURE BAR (SHPB) — REMAINS CRITICALLY UNDEREXPLORED. FURTHERMORE, THE FREQUENT OMISSION OF EXPLICIT DESCRIPTIONS OF EXPERIMENTAL DESIGNS (BBD, CCD) UNDERMINES METHODOLOGICAL TRANSPARENCY AND REPRODUCIBILITY. THESE FINDINGS EXPOSE A SIGNIFICANT GAP AND UNDERSCORE THE URGENCY OF COUPLING RSM WITH ADVANCED MECHANICAL, THERMAL, AND STRUCTURAL ANALYSES TO DRIVE THE RATIONAL DEVELOPMENT OF HIGH-PERFORMANCE POLYMER NANOCOMPOSITES.

Keywords

Nanocompósitos Poliméricos, Grafeno, Metodologia de Superfície de Resposta, Cienciometria,Otimização