1 nanotecnologia – fiesp t. canova 02/12/2010 nanotecnologia e as fibras químicas t. canova...

1 Nanotecnologia – FIESP T. Canova 02/12/2010

Nanotecnologia e as fibras químicas

T. Canova

FIESP, 02 de dezembro de 2010


Produtos têxteis altamente tecnológicos, desafiando a função primária de proteção e proporcionando leveza, desempenho, conectividade e

bem-estar às pessoas, através de interações cada vez mais complexas com o corpo humano.

Evolução das fibras têxteis químicas


Grau de incerteza

Imp

act

o

bai

xoal

to

baixo alto

Análise das macrotendências que condicionarão as inovações tecnológicas nas próximas décadas

Geração do milênio

Megacidades

Demografia

África

Civilização pós-ocidental

Melhoria humana

Energia

Mudança climática

Mudança social

Fonte: base Forces of the future – GBN (2006) / análise Rhodia

Nanotecnologia no centro de

grandes mudanças

Tecnologias BANG

Bits

Atomos

Neurônios

Genes


Nanociências emergindo como uma das mais profícuas áreas de pesquisa da atualidade

• Fonte: “Measuring Innovation” – relatório OECD, 2010


Nanociências se desenvolvendo sobretudo nas interfaces da química, engenharia e novos materiais

• Fonte: “Measuring Innovation” – relatório OECD, 2010

Mesmas interfaces que estão nas origens dos

desenvolvimentos no campo das fibras

químicas


A nanotecnologia como ponte para a expansão das competências na área têxtil

EletrônicaQuímica

Biologia

Física

Competência atual

Por seu caráter multidisciplinar, a

nanotecnologia promove a expansão de competências e

desenvolvimento de novas plataformas de desenvolvimento para

fibras têxteis

bio-sensores

físico-química de superfícies

bio-química

conectividade

Plataforma B

Plataforma C

Plataforma A

Plataforma G

Plata

form

a

nano

tecn

ológic

a

Plataforma D

Plataforma E


A nanotecnologia aplicada às fibras químicas

Funcionalidades de superfície

Funcionalidades permanentes

Nano-engenharia


Nanotecnologia e superfície específica

• Fonte: EMPA (presentation in Dornbirn - 2007)


Deposição de camadas de espessura nanométrica em têxteis por plasma

• Fonte: Lestat Presentation / Dornbirn 2007


Nanotubos de carbono e estruturas correlatas

SWNT MWNT

Nanoestruturas de Carbono

Alta resistência mecânica

Alta condutividade

Baixa densidade

• materiais extremamente resistentes• fibras condutoras de eletricidade• armazenamento de moléculas• emissores de campo eletromagnético• sensores• catalisadores• nanocápsulas para medicamentos

fulereno


Nanoarquiteturas têxteis

Proteção balística e à explosão

• Nanoarquiteturas leves para materiais absorvedores de energia ultraresistentes• Materiais e estruturas para proteção à explosões• Fibras de ligas nanocristalinas leves para proteção à explosões

Fibras e polímeros de cadeia rígidaNanocompósitos:• alta dureza• resistência• leveza

Ligas metálicas de baixa densidade e alta resistências


Nanosensores integrados aos têxteis

Detecção e proteção biológica/química

• Nanocoatings funcionais, microbiocidas• Detectores químicos ultrasensíveis• Dispositivos leves nanoestruturados para sensores hibrídos (químico, biológico, elétrico, ótico)

Biosensor de nanotubo e nano coating poliméricopara detecção de toxinas patogênicashttp://www.llnl.gov/str/May04/DeYoreo.html

Controle da hidrofilidade/hidrofobicidadeda superfície têxtil para reduzir as ameaças químicas/biológicas


Fibras e materiais nanoestruturados multifuncionais

Superfícies têxteis funcionaispara proteção biológica e química

Superfícies têxteis para controle da temperatura eumidade.


Não-tecidos PA66 nanométricos por eletrofiação

• Fonte: patente Rhodia em colaboração com a Universidade Federal de São Carlos / DEMa


Impacto do desenvolvimento da nanociência e nanotecnologia sobre as fibras químicas nos próximos anos

• Um brutal movimento da fronteira da nanociência nos próximos 20 anos, com um gradual movimento da nanotecnologia

• A oportunidade de trabalhar antigas necessidades (de maneira mais original e eficiente), assim como desejos atualmente inexistentes ou embrionários

• O estabelecimento de plataformas híbridas de desenvolvimento, estabelecendo sinergias entre diferentes áreas do conhecimento através da criação de « pontes » entre plataformas distintas

• Uma mudança nas modalidades de colaboração entre a academia e a indústria, assim como no próprio seio da indústria

• Integração da sustentabilidade como força-motriz do desenvolvimento da nanociência e nanotecnologia, integrada à concepção dos projetos de P&D

1 nanotecnologia – fiesp t. canova 02/12/2010 nanotecnologia e as fibras químicas t. canova...

Documents