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Avaliação do potencial de fibras ópticas biopoliméricas: celulose e seda
dc.contributor.author | Padilha, Caroline Faria | |
dc.date.accessioned | 2022-10-14T07:58:34Z | |
dc.date.available | 2022-10-14T07:58:34Z | |
dc.date.issued | 2022-09-14 | |
dc.identifier.citation | PADILHA, Caroline Faria. Avaliação do potencial de fibras ópticas biopoliméricas: celulose e seda. 2022. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia de Materiais) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2022. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/16857. | * |
dc.identifier.uri | https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/16857 | |
dc.description.abstract | Due to their biocompatibility and biodegradability, natural polymers are increasingly being studied for optical fiber manufacturing. Aiming at environmental preservation and sustainability, the use of renewable sources in the production of these materials, as well as their disposal and degradation period, are extremely important. In this way, the exploitation of the attributes of biopolymers, such as cellulose and silk, brought a new perspective to polymer optical fibers’ future, their application in sensors and in biomedicine. This assignment presents the results reported in different studies of these materials, their applications, limitations and capabilities. The basic parameters and operating principles of optical fibers are introduced, briefly addressing the traditional fibers, and only then focusing on biopolymers. Cellulose and its derivatives stand out in the development of optical fiber sensors, especially for the detection of variations in humidity. Silk fibroin, on the other hand, is a great candidate for implants, with its high biocompatibility and excellent optical and mechanical properties as success factors for advances in optogenetics. Several variables, such as solvents and preparation of the initial solution, the production technique and the processing temperature, directly influence the resulting material properties, and need to be improved in order to reduce propagation losses. In conclusion, the best method and material for manufacturing natural waveguides, as well as the standardization and adaptation for large-scale production, has not yet been defined. The potential of natural polymers in the production of optical fibers is clear, but there is a long way to go for their full development. | eng |
dc.description.sponsorship | Não recebi financiamento | por |
dc.language.iso | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de São Carlos | por |
dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil | * |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ | * |
dc.subject | Fibras ópticas poliméricas | por |
dc.subject | Biopolímeros | por |
dc.subject | Celulose | por |
dc.subject | Seda | por |
dc.subject | Biomedicina | por |
dc.subject | Sensores | por |
dc.subject | Polymer optical fibers | eng |
dc.subject | Biopolymers | eng |
dc.subject | Cellulose | eng |
dc.subject | Silk | eng |
dc.subject | Biomedicine | eng |
dc.subject | Sensors | eng |
dc.title | Avaliação do potencial de fibras ópticas biopoliméricas: celulose e seda | por |
dc.title.alternative | Evaluation of the potential of biopolymer optical fibers: cellulose and silk | eng |
dc.type | TCC | por |
dc.contributor.advisor1 | Otoni, Caio Gomide | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/9403804691367376 | por |
dc.description.resumo | Em função da sua biocompatibilidade e biodegradabilidade, os polímeros naturais são cada vez mais estudados para a fabricação de fibras ópticas. Visando a preservação ambiental e a sustentabilidade, o uso de fontes renováveis na produção destes materiais, assim como seu descarte e período de degradação, são de extrema importância. Neste sentido, a exploração dos atributos de biopolímeros, como a celulose e a seda, trouxe uma nova perspectiva para o futuro das fibras ópticas poliméricas, sua aplicação em sensores e na biomedicina. Este trabalho traz uma apresentação dos resultados reportados em diferentes estudos destes materiais, suas aplicações, limitações e capacidades. Os parâmetros básicos e princípios de funcionamento das fibras ópticas são inicialmente introduzidos, abordando brevemente na sequência as fibras tradicionais, e só então focando nos biopolímeros. A celulose e seus derivados destacam-se no desenvolvimento de sensores de fibra óptica, especialmente na detecção de variações da umidade. A fibroína da seda, por outro lado, é uma grande candidata para implantes, com sua alta biocompatibilidade e excelentes propriedades ópticas e mecânicas como fatores de sucesso para avanços na optogenética. Diversas variáveis, como os solventes e preparo da solução inicial, a técnica de produção e temperatura de processamento, influenciam diretamente as propriedades do material resultante, e precisam ser aprimoradas a fim de reduzir as perdas de propagação. Em síntese, ainda não foi definido o melhor método e material de fabricação dos guias de onda naturais, assim como a padronização e adaptação para a produção em larga escala. O potencial dos polímeros naturais na produção de fibras ópticas é nítido, mas tem um longo caminho a ser percorrido para seu total desenvolvimento. | por |
dc.publisher.initials | UFSCar | por |
dc.subject.cnpq | ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA::MATERIAIS NAO METALICOS | por |
dc.publisher.address | Câmpus São Carlos | por |
dc.publisher.course | Engenharia de Materiais - EMa | por |