O desenvolvimento de materiais têxteis multifuncionais com estrutura nanométrica e potencial para aplicações de alta tecnologia, utilizando componentes naturais de menor custo e impacto ambiental, é o foco deste trabalho de pesquisa. Nesse contexto, este trabalho tem como objetivo produzir membranas nanofibrosas resistentes à água, sustentáveis e biocompatíveis, para a liberação controlada de óleo essencial natural com atividade antimicrobiana, derivado do cravo-da-índia (Syzygium aromaticum). Foram produzidas membranas poliméricas de óxido de polietileno (PEO, 200.000 g/mol) utilizando o método de fiação por sopro em solução, posteriormente submetidas ao processo de cura térmica com o agente reticulante ortossilicato de tetraetila (TEOS), a fim de otimizar as resistências química e mecânica das fibras de PEO. Após a otimização das metodologias de fiação e cura, novas membranas foram produzidas com óleo essencial de cravo-da-índia (2 e 5% m/m). As amostras foram caracterizadas técnicas analíticas como a microscopia eletrônica de varredura (MEV-FEG), espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), difratometria de raios X (DRX) e análise termogravimétrica (TG/DTG). As micrografias comprovaram que as membranas eram compostas por fibras com diâmetros a partir de 87 nm. A maior eficiência de fiação foi alcançada com soluções de PEO a 10% (m/m) em uma mistura de acetona:clorofórmio na proporção 50:50 (m/m), a 90 °C e com fluxo de injeção de 0,5 mL/min, resultando em membranas com maior rendimento, densidade de fibras e resistência ao manuseio. A reticulação do PEO foi confirmada por testes de solubilidade e ângulo de contato com água, que mostraram um aumento na hidrofobicidade e insolubilidade do material. As análises de MEV-FEG, DRX, TG/DTG e FTIR indicaram mudanças químicas e estruturais que melhoraram as resistências térmica e química do PEO reticulado. Análises de atividade antimicrobiana mostraram a formação de uma zona inibitória contra E. coli em torno das membranas nanofibrosas de PEO reticulado que continham 5% (m/m) de óleo essencial de cravo-da-índia, com permanência durante 7 dias de análise, indicando uma atividade continuada do novo material devido à liberação controlada do ativo natural encapsulado pelas fibras poliméricas. Os espectros de FTIR revelaram a presença de eugenol nas membranas, validando a presença do óleo e do seu principal composto ativo. As membranas produzidas demonstraram potencial para diversas aplicações tecnológicas, como curativos, filtros, filmes desinfetantes, cosméticos e embalagens ativas, destacando a relevância dos resultados obtidos para a inovação na área de materiais têxteis avançados.

A indústria têxtil e de vestuário, além de ser uma das mais antigas e maiores do mundo , também se destaca por ser um dos setores mais lucrativos. De acordo com a UNECE (2018), o setor apresentou um dos mais altos índices de desenvolvimento no começo do século XXI. No entanto, esse crescimento tornou-o também um dos maiores poluidores globais, uma vez que as fundações do setor se baseiam em práticas ambientais insustentáveis de produção e consumo. As quais impactam diretamente e de forma expressiva a tripla crise planetária, que engloba as mudanças climáticas, a perda da natureza e de biodiversidade e, por fim, a poluição e resíduos. Os resíduos têxteis provenientes da Indústria da moda são consequência direta do modelo econômico de produção linear, que promove um ciclo focado em extrair da natureza, transformar em produtos e descartar. Esse sistema é impulsionado pelo fast-fashion, modelo predominante na moda, caracterizado pela produção rápida e em larga escala de roupas inspiradas nas últimas tendências. Devido à efemeridade das modas lançadas, os consumidores são incentivados a comprar com frequência e em grandes quantidades, o que resulta em um ciclo de produção e descarte acelerado. Onde a produção fundamenta-se no uso de mão de obra barata e matérias-primas de baixa qualidade para reduzir os custos de produção e maximizar o lucro das grandes empresas de departamento. A presente pesquisa visa apresentar uma alternativa tecnológica de logística reversa ao considerar a relevância socioambiental e industrial na tentativa de reintroduzir esse resíduo têxtil de algodão pré-consumo na cadeia têxtil de confecção como um novo produto de valor agregado. Diante disso o presente projeto tem como objetivo incorporar o citado resíduo em matriz polimérica obtendo assim um compósito para aplicação na indústria da moda. A fabricação dos materiais compostos se deu em duas técnicas de inversão de fases: evaporação e precipitação por imersão, com a intenção de analisar o método que obteve melhores propriedades físicas.

O presente trabalho estuda o comportamento de materiais compósitos com diferentes configurações de tecelagem quando submetidos a impactos de alta energia como o balístico. Quatro placas foram desenvolvidas por um processo de laminação manual utilizando diferentes tecidos de para-aramida: Tela, Sarja e Tecido Não Tecido (TNT). Três placas contêm um único tipo de tecido. Após testes preliminares de disparo nas três primeiras placas e considerando a tendência do comportamento individual, decidimos fabricar a quarta placa contendo uma combinação de sarja e TNT. Utilizamos o tecido Tela por ser um produto disponível para aplicação na indústria de compósitos. A Sarja foi selecionada por se tratar de um produto artesanal desenvolvido no laboratório de tecelagem do Departamento de Engenharia Têxtil da UFRN como proposta alternativa e comparativa ao material disponível no mercado. Obtivemos as fibras de TNT através do desmantelamento do colete balístico vencido utilizado pela Polícia Militar do Estado do Rio Grande do Norte como fonte de tecido não tecido e fibras quiltadas. Para cada placa-alvo submetida ao teste de impacto foi disparado um único tiro contra cada placa, utilizando munição calibrada fornecida pelo Comando Geral da Polícia Militar do RN. Os tiros foram disparados por atirador habilitado da PM/RN utilizando a mesma arma para todos os disparos em campo de tiro controlado e utilizando munição calibre .38 SPL +P+, EXPO/SJHP produzida pela CBC. Extraímos o projétil de seu invólucro original para controle inicial da deformação. Disparamos outro projétil em plasticina para capturar sua característica padrão pós-impacto após impacto balístico. A energia de impacto utilizada foi de aproximadamente 360J em todas as placas, com os projéteis transfixando as três placas que utilizavam um único tipo de tecido. Na placa alvo combinada com Sarja artesanal e TNT proveniente da reciclagem de coletes balísticos, o projétil terminou encapsulado dentro do laminado da placa. A discussão das quatro configurações do material compósito laminado para o presente trabalho analisou a aparência visual e microscópica pós-impacto. Além disso, discutimos o comportamento de deformação do projétil recuperado após impacto nas placas alvo. Após a análise final, percebemos que a combinação dos tecidos sarja mais TNT sugere que o estudo apresenta evidências de que o material do colete balístico vencido pode ser reciclado, fornecendo fibras para uso em escudos balísticos, trazendo novas aplicações e sobrevida aos seus materiais.

O consumo dos plásticos tem gerados alguns problemas ambientais como a contaminação do meio ambiente. Os resíduos plásticos resultantes do descarte inapropriado, devido as suas características, principalmente em função do seu fator de forma, tem levado ao aumento da mortalidade da vida nos rios e mares. Diante desses problemas se faz necessário o desenvolvimento de ações que reduzam esses impactos, como a reciclagem desses materiais e o uso da economia circular, na qual expõe uma preocupação em relação ao ciclo de vida dos produtos e suas aplicações. Este trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de um filamento aplicável na indústria têxtil, resultante da combinação do poli(tereftalato de etileno) grau garrafa reciclado (PETR) e o PET tecido (PETT) proveniente da indústria de confecção. A blenda binária PETR/PETT com e sem o uso do copolímero etileno-acrilato de metila-metacrilato de glicidila (EMA-GMA), como agente extensor de cadeia, foi plastificada e homogeneizada em uma extrusora dupla rosca com d = 16 mm e l/d = 40, variando as composições em 10% em massa de PETT no PETR até a composição de 100% em massa do PETT e, utilizando 3% em massa do EMA-GMA nas formulações dessas misturas. Após a produção das misturas poliméricas, foram realizadas caracterizações reológicas por medidas de índice de fluidez (MFI), térmicas por calorimetria exploratória diferencial (DSC), físico-química por fluorescência de raios X (FRX), mecânicas por ensaios de tração uniaxial e morfológica por microscopia eletrônica de varredura (MEV). Os trabalhos prévios mostraram que o copolímero EMA-GMA apresentavam indícios de reação com o PET e os resultados das caraterizações nesse trabalho corroboraram com os resultados obtidos anteriormente. Os resultados do MFI e ensaio de tração corroboraram para a otimização e definição das melhores composições a serem processadas na extrusora rosca simples com d = 16 mm e l/d = 26, visando a produção de filamentos. Por meio do MFI avaliou a fluidez em função da temperatura e a estabilidade do fluxo das misturas poliméticas e os resultados de resistência a tração, alongamento na ruptura e módulo de elasticidade mostraram os materiais que apresentaram os melhores resultados para serem selecionadas e utilizadas na produção de filamentos têxteis. A análise de FRX realizada no PETT identificaram a presença do dióxido de titânio (TiO2), que é utilizado como pigmento de coloração branca nos tecidos. Por meio das fotomicrografias obtidas por MEV pode verificar a separação de fases entre os dois tipos de PET, o grau garrafa reciclado e o tecido. Os polímeros puros foram processados nas mesma condições, tendo a mesma história térmica e foram utilizados como referência da qualidade final dos filamentos produzidos das misturas poliméricas. Os resultados das caracterizações mostraram que as misturas com 60, 70 e 90% em massa de PETT foram os materiais que apresentaram os melhores resultados para serem aplicadas na fabricação de filamentos têxteis e, por fim, foram feitas medidas da titulação desses filamentos têxteis e feita as medidas da espessura desses filamentos por MEV.

O presente estudo utilizou a fibra de Calotropis procera como um adsorvente natural do
corante reativo presente em efluentes têxteis. A justificativa da escolha deste corante foi
feita devido sua vasta utilização em processos de tingimento em substratos de algodão.
Devido à falta de afinidade da fibra com a água, a fibra foi submetida a uma
funcionalização com quitosana, visando uma melhor adsorção e interação entre fibra e
efluente. Os adsorventes utilizados, em sua maioria não são biodegradáveis, o que
presentemente não é interessante ao meio ambiente, a busca atual é de materiais
ecologicamente corretos. A fibra de Calotropis foi selecionada devido sua alta
predominância na região nordeste do Brasil, por ser considerada uma erva daninha e por
possuir vazios internamente que auxiliam no processo de adsorção, além de ser
biodegradável. A utilização da quitosana como agente funcionalizante se justifica por
sua não toxicidade, biocompatibilidade e biodegradabilidade. As características da fibra
foram avaliadas com o auxílio das análises de MEV, FTIR e DRX. O efluente foi
caracterizado através dos parâmetros ambientais de pH, turbidez, condutividade,
oxigênio dissolvido (OD) e absorbância no UV-Vis, estas análises foram realizadas
antes e após o contato com a fibra. As análises de MEV demonstraram que a Calotropis
possui superfície lisa, sem convoluções e internamente oca, mesmo após sua
funcionalização, as análises de infravermelho indicaram a presença de grupos
carboxílicos e hidroxilas. A eficiência de adsorção foi analisada através do efluente
gerado por tingimentos com corante reativo AZUL BG-R CONC, obtendo uma
remoção de 100%. Os resultados demonstraram que a Calotropis procera
funcionalizada com quitosana é adequada para adsorção de corante reativo, sendo uma
alternativa simples, ambientalmente correta, sendo um potencial método para remoção
da cor em efluentes têxteis, contribuindo para preservação do meio ambiente.

A agenda 2030 da ONU visa atingir essa sustentabilidade por meio de 17 objetivos, pode-se destacar: indústria, inovação e infraestrutura; água potável e saneamento. Nesse sentido, se faz necessário a busca por materiais sustentáveis, em especial, para atuar no tratamento de águas na indústria têxtil, que uma das maiores consumidoras de água em seus processos químicos e com baixo índice de reuso e, consequente, gerando uma alta carga de efluentes poluidores. Com isso, os nanomateriais são amplamentes estudados e utilizados para aplicações que minimizem essa problemática. Uma das aplicações é via processos de fotocatálises, em função da alta eficiência dessas nanoestruturas em razão da sua área superficial, como por exemplo: TiO₂, ZnO e outros semicondutores. Outros nanomateriais emergentes são nanopartículas com tamanho reduzido na faixa de 1-10 nanômetros, que em função de seu tamanho, sofrem um confinamento quântico e por isso são denominados pontos quânticos. O principal problema envolvendo os pontos quânticos de TiO₂ é a aglomeração de partículas no meio, o que torna complexa a sua utilização em fotocatálise, uma vez que é necessário um tratamento secundário para recuperá-la. Nesse estudo proposto, objetivou-se avaliar aplicabilidade dos pontos quânticos de TiO₂ (PQs TiO₂) imobilizados em fibra têxteis para potencial aplicação fotocatalítica. A síntese dos PQs TiO₂ foi realizada via solgel e na primeira etapa desse estudo, imobilizadas em fibras de soja pelo método camada sobre camada (layer-by-layer) utilizando a quitosana como agente cationizante. A avaliação fotocatalítica foi efetuada utilizando uma variação de concentração (2 a 8 ppm) de rodamina B. No segundo estudo, utilizou-se um planejamento fatorial do tipo Box-Behken onde as variáveis: razão de TiO₂/Au (%), temperatura, tempo e pH da solução de imobilização, tendo como variável de resposta, a fotodegradação do corante reativo preto 5 (C₂₆H₂₅N₅O₁₉S₆), um dos corantes mais utilizados na industria têxtil. As amostras de tecido de soja e de poliamida foram caracterizada quanto a suas propriedades microestruturais utilizando DRX, XPS, HRTEM-SAED, MEV-FEG bem como, análises colorimétricas. O resultados comprovam que os pontos quânticos obtidos apresentam uma estrutura cristalina tetragonal, correspondente a fase anatase, com tamanho aproximando de 6 nm. Os resultados de fotocatalíse da fibra de soja funcionalizada apresentou uma excelente eficiência fotocatálitica, degrandando 2 ppm de Rhb em 120 minutos, com durabilidade de até 5 ciclos de reuso, com uma perda de aproximadamente, 10% de sua eficiência fotocatalítica. Já o tecido de poliamida nanorevestido com PQs TiO₂/Au, apresentou uma eficiência de aproximadamente, 100% de fotodegração de 20 ppm do corante RB5, em 240 minutos e com estabilidade de reuso em 5 ciclos consecutivos. Com isso, a aplicação de pontos quânticos em fibras têxteis como agentes de funcionalização é um promissor meio de obter superficies flexíveis com excelentes propriedades fotocatalíticas.

Atualmente, é imperativa a demanda, cada vez maior, da pesquisa e desenvolvimento de novos materiais e tecnologias que possam ser aplicados à área da saúde, sobretudo na engenharia de tecidos. Os materiais e coberturas que auxiliam a cicatrização de feridas atualmente no mercado constituem grande fonte de descarte de resíduos não renováveis. Pesquisas envolvendo nanotecnologia, acabamentos têxteis mais sustentáveis e matérias primas biodegradáveis, com menor custo e impacto ambiental, são ainda bastante limitadas, apontando a necessidade de investigação e investimentos na área. Este trabalho visa contribuir para o desenvolvimento de estruturas nanofibrosas porosas que possam ser confeccionadas através de técnicas mais limpas e eficientes, servindo, posteriormente, para o desenvolvimento de curativos, scaffolds e matrizes de crescimento extracelular. O uso de polímeros biodegradáveis, bioabsorvíveis e biocompatíveis, utilizando como matéria prima colágeno hidrolisado extraído da pele de tilápia e mantas produzidas por Fiação por sopro em solução, são alternativa propostas para com menor impacto ambiental e otimização funcional. 

Devido ao grande volume dos efluentes advindos da indústria têxtil, que provoca
contaminação ambiental de corpos hídricos, faz-se necessário tomar medidas de
tratamento para reutilização ou despejo correto dessas águas residuárias. O objetivo
deste trabalho é produzir uma membrana de polissulfona (PSU) e óxido de zinco
(ZnO) para descontaminação de efluentes têxteis originados da etapa de tingimento.
Para produção das membranas puras e híbridas foi utilizada a técnica de inversão
de fases. As membranas produzidas foram analisadas por FTIR e DRX. Os
resultados do difratograma das membranas mostraram picos característicos da PSU.
O espectro na região do infravermelho das membranas híbridas apontou bandas
características da polissulfona sobrepostas às bandas características do ZnO. As
membranas serão ainda caracterizadas através da microscopia eletrônica de
varredura e análise termogravimétrica e ensaiadas para sua aplicabilidade em
limpeza de efluente sintético têxtil para avaliação de eficiência, diante das
propriedades bactericidas apresentadas pelo ZnO.

O estudo de materiais compósitos híbridos tem sido desenvolvido com o objetivo de atender as mais diversas necessidades do mercado em função de ampliar o leque de aplicações, pois fornecem propriedades variadas de acordo com a ação combinada das cargas utilizadas. O objetivo deste trabalho foi processar e caracterizar os compósitos de matriz de poli(tereftalato de etileno) reciclado (PET_rec), utilizando como cargas: o rejeito do processo de escovadeira do beneficiamento têxtil (RE) e a argila montmorilonita (MMT), e, foram realizadas sínteses de nanopartículas de prata dispersas em argila montmorilonita, para avaliar a interação prata-argila-polímero, e também, foram utilizadas os agentes de compatibilização interfacial, o terpolímero etileno – acrilato de butila – metacrilato de glicidila (EBGMA) e o terpolímero etileno – acrilato de metila – metacrilato de glicidila (EMA-GMA). Todas as formulações estudadas passaram por uma etapa de processamento em extrusora de rosca simples para a incorporação das cargas, em seguida, foram processadas em extrusora dupla rosca para dispersão e homogeneização dos compósitos poliméricos e, posteriormente, os materiais foram moldados por injeção e também, foram plastificação para fabricação de filamentos têxteis em extrusora de rosca simples. As caracterizações preliminares foram realizadas por espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier (FTIR) e microscopia eletrônica de varredura (MEV) foram realizadas nas amostras de PET_rec e RE, avaliando suas propriedades, composições e comprimento das fibras de celulose. Após o processamento, as formulações foram caracterizadas por medidas de índice de fluidez (MFI), difração de raios X (DRX), dureza Shore D, comportamento mecânico sob tração uniaxial, titulação, análise por microscopia óptica (MO) e eletrônica de varredura (MEV). Os resultados do MFI mostraram que a adição das cargas: RE e MMT, dos compatibilizantes: EBGMA e EMA-GMA, assim como a adição de MMT-Ag na matriz de PETrec reduziram a fluidez, isto é, aumentara a viscosidade dos compósitos poliméricos. Os resultados de difração de raios X dos compósitos com argila montmorilonita, assim como, da adição simultânea das diferentes cargas na formação dos compósitos híbridos, a adição dos agentes compatibilizantes e, também, da prata mostraram indícios de intercalação e esfoliação das lamelas dessa argila com formação dos nanocompósitos poliméricos. Os ensaios de dureza Shore D não apresentaram variações significativas com a adição das diferentes cargas e dos compatibilizantes interfaciais. Os resultados de ensaios de tração dos corpos prova mostraram que o RE não alterou as propriedades sob tração e, que a MMT e MMT-Ag aumentaram a resistência máxima do compósito polimérico. E o uso do EMA-GMA aumentou a resistência máxima e o alongamento na ruptura quando comparado com o EBGMA. Concluiu dessa forma que o uso das cargas: RE, MMT e MMT-Ag, assim como, o uso de: EBGMA e EMA-GMA, favoreceram o uso desses materiais para aplicações na área têxtil.

Estruturas têxteis de malha são largamente utilizadas pela humanidade, e são produzidas em máquinas dotadas de um sistema de deslizamento mecânico. As agulhas se encaixam em ranhuras (sulcos finos) e deslizam sobre elas em um movimento alternativo, de forma que seja possível a formação de laçadas. Esse sistema provoca naturalmente atrito e desgaste nas agulhas e nas ranhuras, que traz a necessidade de troca dessas peças com o tempo de uso. Este trabalho consiste em uma avaliação de desgaste em agulhas de lingueta, visando contribuir para uma melhor compreensão do mecanismo de desgaste que acontece neste sistema. Para analisar o desgaste no pé da agulha, foi feita uma adaptação mecânica em uma máquina de simulação de desgaste em tecidos, de forma que fosse formado um par tribológico entre o pé da agulha e um excêntrico, de mesmo modelo utilizado em teares circulares. Para analisar o desgaste no corpo da agulha foi utilizado um tear circular de pequeno diâmetro, com agulhas colocadas em ranhuras aleatórias, analisando-se o desgaste oriundo do contato entre o par tribológico agulha e ranhura. Para ambos os casos, foram separadas agulhas, que foram submetidas aos seguintes ensaios: 15.000, 30.000, 45.000 e 60.000 ciclos a seco, com lubrificação de óleo Silvertex 32B (para teares) e com lubrificação de óleo Silvertex 32B + condicionador de metais, com velocidade única de 260 ciclos por minuto. A temperatura foi monitorada através de um termopar fixado próximo à região de atrito. As amostras foram analisadas por imagem de microscópio digital portátil, Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Espectroscopia por Energia Dispersiva de Raios-X (EDS). Como resultados foi possível verificar os pontos da agulha mais susceptíveis ao desgaste. Verificou-se que folgas internas na ranhura influenciam nas regiões de desgaste do corpo da agulha e que deformidades na ranhura influenciam na intensidade de desgaste do pé da agulha. A temperatura teve um aumento mais acentuado nos ciclos sem lubrificação, a presença de lubrificante atenuou esse aumento, bem como a presença do condicionador de metais atenuou levemente o desgaste.

Palavras-chave: Tribologia, Desgaste, Agulhas, Malharia.

A utilização das plantas na medicina popular contribui de forma relevante para a prevenção, tratamento e cura de enfermidades. Um exemplo dessas plantas é a Eplingiella fruticosa (Lamiaceae), arbusto nativo do nordeste brasileiro, com ação antimicrobiana, anti-inflamatória e antioxidante. Embora conhecido na medicina popular há poucas pesquisas científicas com esse vegetal, abrindo margens para o desenvolvimento de pesquisas que descubram e comprovem quais são as ações bioativas que agem nas enfermidades. Essas ações motivaram a realização desta pesquisa, em específico, utilizando o óleo essencial (OE). Esta pesquisa teve por objetivo testar as atividades antimicrobiana e antioxidante do óleo essencial extraído das folhas de Eplingiella fruticosa (OEAV) e sua potencial aplicação por sistema microemulsionado (SME) para o desenvolvimento de têxteis funcionais. O óleo essencial exibiu majoritariamente os componentes: 1,8 - Cineol (29,15%), seguido de β-Cariofileno (12,57%), cis – calameneno (8,71%) e β-Pineno (4,86%). O SMEAV formulado é composto de tensoativo Tween 80, óleo essencial de E. fruticosa e água, possui propriedades físico-quimicas de pH = 5, diâmetro de gotícula 12,5 nm, índice de polidispersão 0,22 e resistência ao estresse térmico até 95ºC. Para a ação foram testados 3 microorganismos, a levedura candida albicans mostrou-se sensível, enquanto as bactérias S. aureus e E. coli apresentaram baixa sensibilidade quando em contato com o OEAV. Para a atividade antioxidante avaliada pelo método da Capacidade Antioxidante Total, a encapsulação pelo sistema microemulsionado (SMEAV) potencializou em três vezes a atividade antioxidante quando comparado ao OEAV livre. Portanto, o SMEAV apresenta-se como um sistema biodegradável, não oferece riscos à saúde humana e ao meio ambiente e o OEAV possui ação antioxidante e antifúngica frente a C. albicans, o que os tornam produtos potenciais para aplicação nas áreas industrial têxtil, cosmetotêxtil e biomédica.

Este estudo científico tem por finalidade avaliar a eficiência de filtragem de partículas em diferentes materiais têxteis utilizados para produção de máscaras faciais caseiras, e compará-las com as máscaras de proteção facial já existentes no mercado. A eficiência de doze tipos de máscaras de uso não profissional, produzidas a partir de TNT (Tecido Não Tecido) com diferentes gramaturas, tecido e malha 100% algodão, foi avaliada e comparada com as máscaras comerciais 3M/KN95/PFF2/cirúrgicas. As máscaras foram confeccionadas com duplas e triplas camadas de tecido, a fim de analisar o efeito e a adequação de abordagens híbridas de multicamadas para máscaras de confecção caseira, de maneira a estabelecer uma combinação mais eficiente entre os materiais estudados. As amostras produzidas foram caracterizadas via análise de gramaturas e a correlação entre a permeabilidade dos têxteis e o seu poder de retenção de partículas de aerossóis foram avaliados através da absorção de vários tamanhos de esferas de aerossol monodispersas pelo teste de Eficiência de Filtração de Partículas de Sal (EFS). Esses resultados foram comparados com os de referência das máscaras comerciais com filtro de partículas, que atendem ao padrão N95. Para cada tecido analisado, os tipos de substrato, gramatura e quantidade de camadas foram fatores que influenciaram de forma significativa a eficiência de filtração (EF) das partículas de aerossol e podem ser relacionados à proteção contra as partículas transmissoras do vírus SARS-CoV-2. As máscaras de proteção facial caseiras produzidas com tecido tricoline e malha 100% algodão mostraram EF abaixo de 60% para tamanho de partículas de 100 nm. Por outro lado, as máscaras de TNT com diferentes camadas (uma, duas e três camadas) apresentaram EF maiores que 80% em comparação com as máscaras cirúrgicas hospitalares, N95 e PFF2 S (máscara hospitalar PFF2 sem filtro). Sendo assim, as máscaras caseiras conferem menos proteção para a população, mas o seu uso pode prevenir contra a alta transmissibilidade do vírus SARS-CoV-2, causador da doença COVID-19, bem como de outros vírus.

O objetivo dessa Dissertação é estudar as propriedades técnicas do calçado de proteção utilizado pela Polícia Rodoviária Federal e comparar com os valores determinados na norma NRPRF-019.2015, que traz as condições mínimas exigidas para confecção do calçado. Para a Polícia Rodoviária Federal, esse estudo servirá de base para melhoria do calçado, já que em 2015, foi realizado um investimento para confecção de um novo uniforme, incluindo o calçado operacional. Este estudo foi realizado utilizando-se dois calçados com 15 dias de utilização a fim de comparar com outro calçado novo, sem utilização. Foi observado que o calçado com pouco tempo de uso tinha apresentado deformidades em sua estrutura, como esgarçamento da costura nos pontos que sofrem grandes tensões, especialmente na região do cano onde se encontra os ganchos de amarração, bem como entre a emenda da parte externa com a interna do cano. Diante destes resultados, foi analisado a margem de costura e o tipo de ponto de costura utilizado naquela região. A margem de costura foi medida utilizando-se uma régua milimétrica, enquanto que o tipo de ponto, foi observado a olho nu, a fim de verificar se seria um ponto resistente a tensões. Foram realizados testes de variação da cor utilizando espectrofotômetro de refletância nas regiões do cano, lingueta e colarinho, bem como testes de hidrofobicidade em 07 seções do calçado novo. Os resultados obtidos mostraram que em relação à margem de costura, por se tratar de um tecido de poliéster, esta deveria ser de no mínimo de 1,5cm da borda; já no teste de variação de cor, observou que houve variação de cor na parte do colarinho e do cano, ambos localizados na traseira do calçado, indicando ser motivado por ser uma região mais exposta à luz, por outro lado, os resultados dos testes de hidrofobicidade mostraram que as partes externas atendem perfeitamente à norma.

O conhecimento da estrutura fundamental e das ligações do óxido de grafeno, bem como o alcance de suas aplicações nos campos da engenharia e ciência dos materiais, tiveram um expressivo cresceram científicos na última década. Após 17 anos da sua descoberta, avançados estudos de sua aplicação em energias renováveis, microeletrônica, fotocatálise heterogênea, sensores, biomédica, biotecnologia, compósitos, dentre outras, tem feito deste material um dos objetos de estudos e obtenção de inúmeras patentes atualmente. Os avanços nessas áreas foram impulsionados por melhorias nos métodos utilizados para sintetizar e caracterizar o óxido de grafeno (GO) bem como, sua fase reduzida, o RGO. Com isso esse trabalho efetuou a síntese do GO pelo método de Humme´s e em seguida, realizou a sua redução (RGO) com os agentes redutores: ácido ascórbico, hidrossulfito de sódio, Goldred JMA e Goldred Eko. As amostras reduzidas foram caracterizadas por DRX, RAMAN, FTIR, XPS, BET, HRTEM e MEV-FEG e o mais sustentável foi selecionado e utilizado em todas as fases experimentais seguintes. Assim, este trabalho teve como objetivo principal utilizar um obter RGO via agente redutor ecológico e com isso, para obter um têxtil superhidrofóbico e supercapacitivo. Foi aplicado um planejamento experimental Box-Behken com as variáveis avaliadas no método de aplicação via de spray coating mist dos nanomateriais sobre o tecido de poliéster foram: razão 2RGO/Fluopolímero (massa/massa) de 1/5, 3/15 e 5/25; temperatura de fixação numa rama com infravermelho de 100ºC, 125ºC e 150ºC e tempo de fixação 2, 6 e 10 minutos, tendo como variável de resposta o valor de ângulo de contato. As amostras de tecido de PET com comportamento superhidrofóbico e a controle foi caracterizada quando a modificação microestrutural e colorimétrica. Foi comprovado que o método de funcionalização do tecido de PET foi promissor, obtendo um comportamento superhidrofóbico com ângulo de contato superior a 150ºC e durável a lavagem e teste de fricção. E conclui-se que a funcionalização otimizada foi responsável por obter um material têxtil superhidrofóbico com capacidade de aplicação industrial.

A indústria têxtil é uma das grandes responsáveis por gerar efluentes, e o tingimento de poliéster, a fibra mais utilizada atualmente a nível mundial, é um dos principais responsáveis, tendo em vista que o seu processo convencional normalmente faz uso de produtos químicos de elevada toxicidade (corantes, surfactantes, ácidos, carriers, dentre outros) e ou de temperaturas extremamente elevadas. Nesse contexto, esse trabalho tem por objetivo estudar a implementação de um carrier alternativo, a cumarina, o qual possibilite o tingimento da fibra de poliéster a temperaturas inferiores a empregada em processo convencional (130°C), visando a obtenção de cores intensas, sólidas e a diminuição da quantidade de energia gasta nesse processo.  No estudo da implementação desse carrier alternativo é avaliada a força colorística, a uniformidade e a resistência da cor dos substratos tingidos. As amostras foram caracterizadas quanto às propriedades mecânicas, morfológicas, químicas e colorísticas antes e após o tingimento. Foram utilizadas tecnologias como: Dinamômetro, Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Espectroscopia de Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR), Espectroscopia de Energia Dispersiva (EDS), Espectroscopia de Reflectância e de Absorbância. Os resultados mostraram que com o uso da cumarina é possível aumentar cerca de cinco vezes a força colorística do tingimento a 90°C e aumentar a intensidade da cor a 100°C em aproximadamente três vezes, quando comparadas aos tingimentos nas mesmas condições na ausência de carrier, com excelente uniformidade. No entanto, a temperaturas próximas de 130°C são obtidos resultados bastante semelhantes nas amostras com e sem a utilização da cumarina, evidenciando que a energia cinética das moléculas de corante e a abertura das zonas amorfas a temperaturas elevadas são essenciais para uma maior difusão do corante para o interior da fibra.

Com a proximidade da 4ª revolução industrial, utilizar ferramentas da nanotecnologia como meios para obter materiais com maior funcionalidade e desempenho tem demonstrado que, a nanociência é fundamental na solução e inovação tecnológica. Isso ficou evidente quando diversos trabalhos utilizaram nanopartículas de ZnO como principal agente fotocatalisador em processos de degradação de compostos orgânicos em efluentes industriais. No entanto, a sua disposição em suspensão no efluente, atrelado ao tamanho e forma, eleva o custo da aplicação e, principalmente, traz consigo um risco aos seres vivos e ao meio ambiente. Uma alternativa foca na técnica de revestimento de nanoestruturas em substratos têxteis onde permite aplicabilidade de forma mais segura, sem perder eficiência e propriedade. Partindo desse pressuposto, este trabalho desenvolveu um nanorevestimento com pontos quânticos de óxido de zinco (ZnOQD) que foi aplicado sobre tecido em malha de poliácido lático (PLA) via LBL (Layer-by-Layer) e em seguida, submetido ao processo de fotocatálise em água contaminada com corante Rodamina B. Assim, resultados obtidos por análises de DRX e HRTEM acoplado com SAED, revelam que a síntese permitiu um processo controlável de solução pontos  quânticos de ZnO com estrutura policristalina do tipo Wurtzita com tamanhos de partícula de 8 nm. Além disso, DRX, XPS e micrografias de MEV/FEG demonstram a deposição dos ZnOQD na superfície das fibras de PLA. A atividade fotocatalítica do corante catiônico Rodamina B degradou 85 % do corante com a capacidade de reutilização de até 6 ciclos.

A indústria têxtil é um setor muito dependente da água para seu pleno funcionamento, e seus processos produtivos apresentam um gasto hídrico elevadíssimo. Na área de beneficiamentos químicos têxteis, processos de desengomagem, alvejamento, tingimento e lavagens posteriores são os principais responsáveis pelo grande consumo de água. Em contrapartida a este elevado consumo existe uma evidente crise dos recursos hídricos a nível mundial. Atualmente já é realidade a escassez na obtenção de água doce, consequência da poluição, aspectos climáticos e da pouca disponibilidade deste tipo de água no planeta. Este fato tem levado muitos problemas às empresas têxteis, principalmente para as que desenvolvem atividades relacionadas a preparação, tinturaria, estamparia e acabamentos. Diante disto, este trabalho trás como foco uma alternativa ecologicamente amigável para os processos de tingimento de fibras celulósicas. Foi avaliado o uso da água do mar no processo de tingimento de tecidos de algodão com corante reativo em três cores primárias (azul, amarelo e vermelho), comparando-os com processos onde se utiliza água destilada. Como resultado foi possível observar que a água do mar no processo de tingimento não alterou características importantes dos tecidos como resistência à tração e alongamento. Além disso, depois de otimizado o processo, as amostras tingidas com água do mar apresentaram boa uniformidade e propriedades de solidez à lavagem e fricção satisfatórias, comparando-se ao processo tradicional. Com isso constatou-se que o uso da água marinha em tingimentos têxteis pode ser uma alternativa válida com elevado potencial de aplicação.

A utilização dos biopolímeros derivados de fibras têxteis, veiculados em complexos nanoestruturados para administração e liberação controlada de fármacos vem emergindo em diversas áreas da tecnologia. Na área cosmética, o uso de nanopartículas como agente encapsulante de moléculas ativas tem como vantagem a proteção contra oxidação, fotólise e hidrólise, melhor permeação cutânea, aumento do prazo de validade, liberação controlada, diminuição de irritação na pele, melhora da biodisponibilidade, direcionamento do fármaco para a derme, entre outros. A fibroína extraída da fibra da seda é um promissor biopolímero para aplicação na área biomédica devido suas caraterísticas de biocompatilidade, biodegradabilidade, não toxicidade e a resistência microbiana. Neste contexto, o biopolímero acetil hexapeptídeo, comercialmente conhecido como Argireline® é uma macromolécula sintética desenvolvida para mimetizar a toxina botulínica na redução de rugas e linhas de expressão. Este biopolímero possui um elevado peso molecular e tem característica hidrofílica, o que dificulta a permeação para as camadas mais profundas da pele, se aglomerando apenas na superfície do estrato córneo. O objetivo deste trabalho foi desenvolver nanopartículas do acetil hexapeptídeo utilizando a fibroína da seda como matriz polimérica, para potencial aplicação em formulações dermocosméticas de uso tópico que permita a liberação controlada da droga em uma camada profunda da pele e avaliar a citotoxicidade in vitro utilizando fibroblastos da linhagem L929. As nanopartículas foram preparadas pelo método de dessolvatação em diferentes concentrações. As nanopartículas foram analisadas quanto sua morfologia, tamanho, carga superficial, eficiência de encapsulamento, liberação do ativo e citotoxicidade, utilizando as técnicas espalhamento dinâmico de luz (DLS), potencial zeta, microscopia eletrônica de varredura com efeito de campo (MEV-FEG), espectroscopia de absorção molecular no ultravioleta e visível (UV-Vis), espectroscopia de absorção no Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR), análise termogravimétrica (TG), viabilidade celular e liberação controlada in vitro. As nanopartículas obtidas apresentam diâmetros entre 70 e 150 nm, com morfologia esférica. Os resultados de FTIR demonstraram a presença do fármaco no nanossistema. No perfil de liberação observou-se uma liberação de 6% do bioativo após 1h e 30 minutos de ensaio e após 24h, apresentou liberação de 28%, em pH 5,5. E em pH neutro, houve a liberação de 43% do bioativo após 24h. As nanopartículas com o acetil hexapeptídeo não apresentaram citotoxicidade em concentrações de 0,1 mg/mL e 0,05 mg/mL, tornando-se viável a aplicação no tecido epitelial.

As fibras naturais são uma alternativa ao uso das fibras sintéticas, quando se busca boas propriedades mecânicas e químicas além da preservação ambiental. Atualmente muitas fibras naturais são exploradas, mas a fibra presente no caule do mamoeiro é descartada durante a sexagem ou quando esta não produz mais frutos, gerando resíduos que poderiam ser aproveitados. A presente dissertação estudou a extração e caracterização das fibras do mamoeiro, bem como a influência da localização, do tamanho da amostra de caule do mamoeiro e o porcentual das fibras extraídas por dois métodos de extração que são o físico-químico (por temperatura e pressão) e o biológico (por ação de microorganismos). Após isso, as propriedades físico-mecânicas e químicas das fibras extraídas foram analisadas e avaliadas. Em ambos os processos, todas as fibras apresentaram a celulose tipo 1, característica das fibras vegetais, demonstrando que não houve modificação química das fibras mesmo quando estas foram submetidas ao processo físico-químico. As propriedades de resistência à tração foram excelentes para as fibras obtidas pelo processo físico-químico (tenacidade 25 cN/tex e alongamento 1,5% região 2 do caule), pois permite controlar as principais variáveis do processo, assim há maior desempenho das fibras obtidas e maior reprodutibilidade desses resultados. O processo biológico, por sua vez, produz fibras com baixa densidade (0,64 g/cm³ região 3 do caule), boa hidrofobicidade (ângulo de contato 98° região 3 do caule) e obtém-se duas vezes mais rendimento de fibras extraídas (14,5% região 2 do caule) se comparado ao processo físico-químico. Esses resultados mostram que a partir da região do caule do mamoeiro, do tamanho da amostra e do tipo de processo de extração (biológico e físico-químico), pode-se obter fibras vegetais com maior rendimento extrativo e variadas propriedades. Desta forma, favorece uma maior aplicabilidade das fibras do mamoeiro.

Os tratamentos capilares têm como finalidade proteger e tratar os fios de agressões externas e processos químicos. Contudo, devido ao crescente avanço tecnológico é necessário ter conhecimento sobre a escolha do tratamento ideal para o tipo de dano existente. Este trabalho visa analisar os produtos disponíveis no mercado de nutrição capilar aplicado em inúmeros processos químicos, que se justifica pela dificuldade de encontrar informações científicas sobre os protocolos de tratamento.  Foram analisadas amostras de cabelos virgens e com processos de alisamento, tintura e descoloração antes e após mudanças provocadas por diferentes tratamentos de nutrição capilar.  Além de verificar a eficiência dos tratamentos após danos estruturais causados por esses processos químicos separadamente. Para a caracterização capilar, foram utilizadas técnicas de difratometria de Raios X, espectroscopia de absorção no infravermelho (FTIR) e, espectroscopia Raman. Para análise morfológica, utilizou-se a microscopia eletrônica de varredura (MEV) e microscopia de força atômica (AFM). Na análise térmica foram utilizadas as técnicas de termogravimétria (TG) e a calorimetria exploratória diferencial (DSC). Através dessas técnicas notou-se diferença predominante entre o cabelo virgem e com tratamento químico. Após os tratamentos foi possível observar por meio do FTIR que várias ligações importantes foram modificadas, como as ligações S-S, SO_3, C-H_, C=O assim como as estruturas secundárias de proteínas que sofreram alterações em suas conformações. Os resultados demonstram que os processos químicos modificaram a estrutura conformacional da queratina, e que a soma destes é prejudicial à fibra, modificando quimicamente e fisicamente a estrutura capilar. Apesar de tais produtos serem destinados a mudarem positivamente a estrutura e a aparência do cabelo, acabam por consequência, gerando certos danos indesejáveis. Na análise térmica constatou-se a perda de massa em todos os processos químicos e tratamentos, e as amostras também apresentaram transição vítrea (Tg). Infere-se que os resultados em geral confirmaram que o tratamento em que se sobressaiu, nas análises realizadas, foi o produto a base de óleo de coco e glicerol, do tratamento profissional, mais especificamente no processo de maior degradação da fibra, que foi a descoloração seguida por tintura. Isso demonstrou que este tratamento ocasionou um padrão de deformação morfológica diferente na superfície capilar em níveis superiores ao esperado chegando a restaurar células cuticulares.

A deposição de filmes finos por plasma melhora várias propriedades físicas, químicas e biológicas de superfícies que contribuem para o enobrecimento dos materiais. O objetivo do trabalho é estudar a cinética de deposição de filmes finos de cobre em substratos de vidro e tecido, utilizando a técnica da gaiola catódica, alterando a espessura da tampa da gaiola e sua relação com a variação da potência do tratamento. Devido à alta temperatura no interior da gaiola, as amostras de tecidos, foram fixadas no flange superior do reator, já o vidro foi posicionado tanto dentro quanto fora da gaiola, sendo assim, será analisado a deposição do jato interno e externo da gaiola catódica. Filmes de cobre caracteriza-se como bom condutor elétrico e térmico, o que justifica seu uso em microeletrônica, e segundo a U.S. Environmental Agency (EPA) existem 282 tipos de ligas de cobre bactericidas, habilitando sua utilização em ambientes estéril. Assim, realizou-se deposições de filmes finos de cobre sobre amostras de vidro, poliamida e poliéster, variando os parâmetros do processo e a espessura da tampa da gaiola. Realizou-se a caracterização por difração de Raio-X (DRX), Espectroscopia de Fluorescência Raios X (FRX), Microscopia Eletrônica de Varredura com Emissão de Campo (MEV - FEG) com Microanálise por Espectroscopia por Energia Dispersiva (EDS), Transmitância e Espectroscopia de Fotoelétrons Excitados por Raios-X (XPS). Os resultados mostraram que, após o tratamento, todas as amostras, tanto vidro como tecido, obtiveram cobre em sua estrutura, ou seja, foi possível realizar deposição nos substratos independentemente da localização do mesmo, em relação a gai