Materiais autolimpantes e com libertação controlada por ativação solar Carlos José Tavares Centro de Física (ECUM) [email protected] www.fisica.uminho.pt/grf 1 Sinopse >> • Desenvolvimento de superfícies autolimpantes e antibacterianas. • Revestimentos transparentes e eletricamente condutores para sistemas fotovoltaicos. • Materiais heteroestruturados para libertação de compostos voláteis por ativação solar. 2 Mecanismo fotocatalítico>> O Dióxido de Titânio é um catalisador ativado por luz solar, gerando na sua superfície mecanismos de oxidação-redução e subsequente desmineralização de compostos orgânicos nele adsorvidos. 3 Deposição de filmes finos>> Pulverização catódica por magnetrão • A partir de alvos de Ti • Substratos de plástico/vidro/metal • espessura: 500 nm N2:O2 Ar O2 4 Membranas para filtração de água>> Drinking water treatment in a gravimetric flow system with TiO2 coated membranes, Rosângela Bergamasco, Flávia Vieira da Silva, Flávia Sayuri Arakawa, Natália Ueda Yamaguchi, Miria Hespanhol Miranda Reis, Carlos J. Tavares, Célia Regina Granhen Tavares, and Maria Teresa Pessoa Sousa de Amorim, Chemical Engineering Journal, 174 (2011) 102-109. Colaboração com o DET e Univ. Estad. de Maringá (Brasil). 5 Libertação controlada de repelentes/inseticidas por ativação solar>> Regeneração da superfície Substrato(1) (vidro, plástico, rede, têxtil, etc.), material fotocatalítico (2) sobre o qual se depositam as cápsulas (3). 6 PVA microcapsules with TiO2 NPs>> 7 Análise por cromatografia gasosa>> 6 3.0x10 Bornyl acetate/ Isoborneol Pine_without TiO2 6 2.5x10 Intensity (MCounts) Pine_with TiO2 (no fiber) Pine_with TiO2 (with fiber) Bornyl acetate/ Isoborneol 6 2.0x10 6 1.5x10 6 1.0x10 5 5.0x10 0.0 0 5 10 15 20 25 30 Elution Time (min.) 8 Próximo passo…>> Brasil 9 Agradecimentos>> • Agradeço o financiamento concedido aos projetos da FCT NANO/NTec-CA/0046/2007 e PTDC/CTM-NAN/119979/2010 e Projeto em Co-Promoção da Agência de Inovação (AdI) WinDSC . 10 Colaboradores>> • Estudantes: Juliana Marques, Filipa Oliveira, Maria Vieira Castro, Cibeli Garcia • SEMAT/UM: Edith Ariza, Ana Cláudia Mota • ECUM: Luís Rebouta, Paulo Coutinho, Senen LancerosMéndez, Maria Benelmekki, Stanislav Ferdov, Teresa Viseu, Pier Parpot, Pedro Alpuim. • EEUM: Maria Teresa Amorim (DET), Teresa Monteiro (DPS) • Univ. Porto: Adélio Mendes, Joaquim Faria, Fernão Magalhães • Univ. Coimbra: Jorge Coelho, Joana Góis • IHMT: Virgílio do Rosário, Carla Sousa • Univ. Poitiers (França): Jean-Paul Rivière, Dominique Eyidi, Thierry Girardeau, Marie-France Beaufort • ITN – Lisboa: Eduardo Alves, Nuno Barradas • Univ. Barcelona (Espanha): Elena Xuriguera • CSIC-Saragoça (Espanha): M. Teresa Martinez • Univ. Brescia (Italy): Luigi Sangaletti • JNU New Delhi (Índia): Tanuja Mohanty • Univ. Federal de Maringá (Brasil): R. Bergamasco • DEVAN/Micropolis: Raquel Vieira • EFACEC: Nuno Delgado • Success Gadgets: Pedro Pinto 11 12 Equipamentos>> Edith Cláudia Stan 13 Apoio à investigação>> Nano partículas poliméricas, Petya Peneva Mineral de Fe, Pedro Alves Filme de TiO2, Alexandra Alves Titanosilicato, Stanislav Ferdov Biofilme, Fernanda Gomes 14 Serviços SEMAT/UM>> 3% Faturação 2011 @ UM 5% 7% 26% 10% 11% 20% 3Bs DEM DF DEP DET DEB DEC DEI Faturação Entidades Externas 18% COLEP CeNTI Continental 2009 ARCP TMG Automotive … 2010 2011 15 Ação pedagógica>> 16 Obrigado pela atenção! Perguntas? [email protected] 17