Borracha natural como fonte de carbono renovável para nanocompósitos de carbono mesoporoso/sílica

Título	Borracha natural como fonte de carbono renovável para nanocompósitos de carbono mesoporoso/sílica
Autores	Satit Yousatit, Hannarong Pitayachinchot, Apinya Wijitrat, Supphathee Chaowamalee, Sakdinun Nuntang, Siriwat Soontaranon, Supagorn Rugmai, Toshiyuki Yokoi, Chawalit Ngamcharussrivichai
Revista	Relatórios científicos
data	07/31/2020
Doi	10.1038/s41598-020-69963-3
Introdução	Este estudo relata a preparação de nanocompósitos de sílica/carbono mesoporoso (MCS) com mesoporosidade e hidrofobicidade ajustáveis usando borracha natural (NR) como fonte de carbono renovável e econômica. Por meio de um processo sol-gel in situ, a NR e a sílica mesoporosa hexagonal (HMS) foram utilizadas como precursores, que foram posteriormente transformados em materiais MCS por meio de carbonização controlada. Os precursores de NR/HMS apresentaram uma alta dispersão da fase de borracha dentro da estrutura de sílica mesoestruturada, confirmada por dispersão de raios X de ângulo pequeno e microscopia eletrônica de transmissão de alta resolução. O aumento da temperatura de carbonização para 700 °C produziu nanocompósitos MCS com uma mesoestrutura bem organizada e canais uniformes semelhantes a buracos de minhoca. Esses nanocompósitos demonstraram alta área de superfície específica (500-675 m²/g) e grande volume de poros (1,14-1,44 cm³/g). O teor de carbono do MCS (3,0-16,1% em peso) aumentou com o aumento da concentração de H₂SO₄. A espectroscopia Raman e de fotoelétrons de raios X revelou a presença de porções carbonáceas semelhantes a óxido de grafeno nos materiais MCS, com o tipo e a quantidade de grupos contendo oxigênio influenciados pela concentração de H₂SO₄. O aumento da hidrofobicidade nos nanocompósitos de MCS foi associado ao conteúdo de carbono e à redução dos grupos de silanol da superfície, conforme evidenciado pelas medições de absorção de água. A liberação controlada de diclofenaco em um ambiente gastrointestinal simulado sugere a possível aplicação de materiais MCS como transportadores de medicamentos.
Citação	Satit Yousatit, Hannarong Pitayachinchot e Apinya Wijitrat et al. Natural rubber as a renewable carbon source for mesoporous carbon/silica nanocomposites. Sci Rep. 2020. Vol. 10. DOI: 10.1038/s41598-020-69963-3
Elemento	Carbono (C) , Oxigênio (O) , Silício (Si) , Enxofre (S)
Materiais	Nanocompósitos
Temas	Nanotecnologia e nanomateriais
Indústria	Química e Farmácia