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XXVII Congresso de Iniciação Científica da UNESP III F ó rum Internacional de Inicia ç ão Cient í fica da UNESP Estudo dos Plasmas e das Propriedades Físicas,

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1 XXVII Congresso de Iniciação Científica da UNESP III F ó rum Internacional de Inicia ç ão Cient í fica da UNESP Estudo dos Plasmas e das Propriedades Físicas, Químicas e Biológicas das Superfícies Processadas e/ou Sintetizadas à Plasma Carolina Chaves Pinheiro, Maurício Antonio Algatti, Pedro William Paiva Moreira Júnior Resultados e Discussão Conclusões Material e Método Bibliografia UNESP, Campus de Guaratinguetá A tecnologia de modificação de superfícies a Plasma (do inglês, PSM) é uma opção eficaz e econômica de tratamento de superfícies para muitos materiais, área de crescente interesse para engenharia biomédica. A grande vantagem do tratamento a plasma é que as propriedades da superfície e sua biocompatibilidade podem ser seletivamente aprimoradas, enquanto a estrutura do material permanece inalterada(CHU, CHEN, WANG, HUANG, 2002). O plasma é considerado o quarto estado da matéria, acredita-se que mais de 99% do universo é composto por plasma. Íons, elétrons, átomos, moléculas e radicais altamente excitados (YASUDA, 1985) implicam em um ambiente químico extremamente reativo, característico dos plasmas. Objetivos O presente projeto discute a aplicação de filmes poliméricos depositados a partir de plasmas em atmosfera de diglime de modo a aumentar a hidrofilicidade das superfícies de lentes de contato e assim, melhorar a lubrificação dos olhos de quem as utiliza. Todos os filmes depositados aprimoraram a característica hidrofílica das amostras de pmma. Inicialmente, o ângulo de contato da água com a superfície era de 70,67 ± 3,10°. Analisando o gráfico da Molhabilidade (Ângulo de contato) x Pressão para diferentes potências de plasma abaixo, percebe-se que as atmosferas de menor pressão produziram filmes com maior afinidade à água. O aumento da pressão faz diminuir a contagem de espécies por segundo e ainda diminui a variedade de fragmentações e recombinações do diglime reduzindo a quantidade de grupos polares nas estruturas dos polímeros gerados em pressões mais elevadas. Gráfico Molhabilidade x Pressão a Diferentes Potências de Plasma O baixo ângulo de contato relatado se deve à baixa energia e densidade do plasma utilizado (baixa potência aplicada), o que proporciona um baixo grau de fragmentação das moléculas de diglime, o que implica que a estrutura polimérica destes filmes tem baixo nível de entrelaçamento. Financiamento Introdução Agradecimentos O sistema do reator utilizado para o estudo é mostrado abaixo: Figura 1. Sistema do reator A câmara do reator é constituída de aço inoxidável e é alimentada por uma fonte Tokyo Hy-Power modelo RF- 300 ligada ao casador Tokyo Hy-Power MB-300 com objetivo de equilibrar a impedância da fonte com o plasma. O sistema de evacuação é composto por duas bombas mecânicas Edwards modelo M18 e uma bomba turbo molecular Edwards modelo EXT250. Um fluxômetro Edwards modelo 825 Mass Flow Controller controlado por um AutomaticMass Flow Controller modelo 1605 é usado para a admissão dos gases. Para monitorar a pressão no interior da câmara, dois medidores de pressão, Pirani (até 45 mTorr) e Full Range (até 0,0075 mTorr), são utilizados. Foram estudados os plasmas gerados por RF na freqüência de 13,56 MHz em atmosferas de Dietileno-glicol-dimetil-eter (C6H14O3), mais conhecido como Diglime. Efetuando-se a variação da potência de RF de 5 à 20 Watts e também a variação da pressão na atmosfera da descarga de 55 à 150 mTorr, obteve-se filmes poliméricos com diferentes propriedades. Para aferir a hidrofilicidade da superfície de pmma tratada, um goniômetro Ramé-Hart modelo 300-FI foi utilizado. A utilização de tratamentos a plasma proporciona características únicas às superfícies modificadas. Através de atmosferas controladas foi possível um expressivo aumento no grau de hidrofilicidade da superfície tratada, grande vantagem para aplicações na área biomédico- oftalmológica. CHU, P.K., CHEN, J.Y., WANG, L.P., HUANG, N., Plasma Surface Modification of biomaterials, Materials Science and Engeneering, R 36, 2002, 143-206. YASUDA, H. Plasma polymerization. New York: Academic Press, 1985. MOREIRA JÚNIOR, P. W. P. Caracterização de Plasmas a partir do Monômero Diglime através da Espectrometria de Massa: Deposição Polimérica 2015. 85f. Dissertação (Mestrado em Física) - Faculdade de Engenharia do Campus de Guaratinguetá, Universidade Estadual Paulista, Guaratinguetá, 2015. Agradecimentos ao Pibic/CNPq e FAPESP e ao apoio dos professores que orientaram este projeto.


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