Apresentao do PowerPoint

Polibutadieno vulcanizado 61

PolmeroUm polmero uma macromolcula formada pela repetio de pequenas unidades (monmeros), unidas por ligaes qumicas MonmeroPolmeroRepetio n vezes................Reao de Polimerizao n3temperaturapressoativadorescatalizadoresMonmero (gs / lquido)Polmero (slido)Monmero = molcula pequena capaz de reagirMero = estrutura qumica repetitiva da molculaOligmero = molcula com poucos meros

Polmero = macromolcula com muitos merosPlsticosBorrachasFibrasAdesivosTintasCosmticosAlimentos

4Nem toda molcula capaz de polimerizarvrias molculas de cloreto de vinila

vrias molculas de guauma molcula de PVC poli (cloreto de vinila)uma molcula de poliguaClassificao quanto ocorrnciaDe acordo com ocorrncia os polmeros podem ser:

Polmeros NaturaisSo aqueles que existem na natureza;Exemplos: Celulose, algodo, l de carneiro e seda do bicho-da-seda.

Polmeros SintticosSo os obtidos artificialmente;Exemplos: Acrlico, isopor, teflon, PVC e outros.

Origem dos polmeros naturais6

queratinapolipeptdeoscartilagemmacromolculas inorgnicasPolissacardeosmacromolculas orgnicascolgenoprotenas

celuloseamidoquitinaborracha naturalquitosanaPolmeros NaturaisSo aqueles que existem na natureza;Exemplos: Celulose, algodo, l de carneiro e seda do bicho-da-seda.

Polmeros Naturais: borracha, protenas, polissacardeos.

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celuloseamidoO amido um polissacardeo constituinte da reserva dos vegetais e esta presente na forma de gros das sementes e razes de numerosas plantas, como: Batata, Trigo, Arroz, Mandioca, Centeio e Cevada.

Polissacardeos A celulose o polissacardeo mais abundante na natureza, sendo este o componente estrutural mais importante dos vegetais. Madeira seca - 50% de celulose; Algodo e Linho forma natural mais pura (95%).

Polmeros NaturaisPolissacardeos AMIDO: funo energtica

GLUCANAS

POLISSACARDEOS DO AMBIENTE MARINHO

Algas pardas ou algas marrom27So predominantemente marinhos;Alm da celulose presente na parede celular, tambm possuem um outro carboidrato chamado algina, que empregado na produo do alginato, um produto odontolgico

Em alguns pases, aps a sua secagem elas so utilizadas na composio de fertilizantes agrcolas (adubos);- Tambm fazem parte da culinria oriental,

Algas do reino Vegetal ou Metaphyta

Rodofceas ou algas vermelhas

- Tambm possuem representantes unicelulares e pluricelulares, sendo as ltimas em maior nmero; - Possuem na parede celular alm da celulose, outros polissacardeos como o gar e o carragin, o primeiro um carboidrato utilizado na produo de meio de cultura (lanchinho que alimenta microorganismos em laboratrio), e pelo fato de ser uma substncia resistente a digesto em seres humanos, utilizado na produo de laxantes. J o segundo (carragin) uma substncia gelatinosa muito usado na indstria alimentcia, principalmente na produo de sorvetes, onde participa como agente espessante. Obs: no possuem nenhuma relao com o fenmeno da Mar Vermelha20ALGASRodofceas algas vermelhas So multicelularesProduzem o gar usado em indstria alimentcia e para formar meio de cultura para bactriasPorphyra sp ( nori) usada para preparo de sushis

Tecnologias de encapsulamento baseadas em nano e micropartculas de alginato de clciopolissacardeo marinho abundante

elevada biocompatibilidade

produtos de degradao neutros

hidroflico

POLISSACARDEOS

Polymers in Biology

DNA

SugarStarch

ProteinsCompostos orgnicos sintetizados por organismos vivos pela condensao de molculas de -aminocidos. Protenas

POLMEROS E MACROMOLCULASAlgumas protenas fazem parte da estrutura dos organismos como fibras musculares, cabelo e pele. Outras funcionam como catalisadores nas reaes que ocorrem nos organismos e, nesse caso, so denominadas enzimas.23Qui-cad-2-top-9 - 3 ProvaPolmeros Naturais ProtenasAMINOCIDOS: OS MONMEROSn

Polmeros NaturaisFormao de Protenas: Unio de Aminocidosn

aa1aa2Polmeros Naturais cidos Nuclicos: DNA e RNA

Polmeros Naturais ImportantesDNA A Molcula da Vida

Polmeros NaturaisPolissacardeos GLIGOGNIO: funo energtica

O glicognio considerado um polissacardeo da reserva animal, presente nos tecidos (msculos e no fgado).

Compostos orgnicos conhecidos como hidratos de carbono. CarboidratosMNOOR/SHUTTERSTOCKA glicose encontrada em frutas como a uva.

POLMEROS E MACROMOLCULAS29Qui-cad-2-top-9 - 3 ProvaProfessor: a imagem no se encontra no caderno impresso. Utilize-a para explicar aos alunos os carboidratos.Polmeros NaturaisPolissacardeos carboidratos de cadeia longa

Polmeros NaturaisMONOSSACARDEOS: OS MONMEROSFrutose

Polmeros NaturaisFormao de Polissacardeos: Unio de Monossacardeosn

Misturas de substncias formadas na reao de glicerol (1,2,3-propanotriol) com cidos graxos. leos e gorduras

Glicerol (nome sistemtico: propano-1,2,3-triol)

cidos graxos (R1, R2, R3 longos)Trister de cidos graxos e glicerolguaPOLMEROS E MACROMOLCULASPOLISTERES33Qui-cad-2-top-9 - 3 ProvaPolmerosClasses de materiais: METAIS CERMICOS POLMEROS COMPSITOS: composto por mais de um tipo de material

34Classificao Polmeros Sintticos: borracha, nilon, PET, isopor, teflon

Polmeros SintticosSilicone

Polyethylene Terephthalate (PETE) Polyester

Chain Length: 4,000 8,000

Ester

PVC (polyvinyl chloride)

Chain Length: 4,000 5,000More Polar Stronger Bonding

Kevlar

Strong Network of Covalent BondsAnd Polar Hydrogen BondsPolmeros Sintticos Importantes Poliamida: nilon

Polmeros Sintticos Importantes Polietileno

High-Density Polyethylene (HDPE)

Chain Length: 10,000 100,000

Low-Density Polyethylene (LDPE)

Chain Length: 1000 - 2000Ultra-high-molecular-weight polyethylene (UHMWPE)

Joint Replacement

Chain Length: 2-6 millionPolmeros Sintticos Importantes PVC: Cloreto de Polivinila

Polmeros Sintticos Importantes Politetrafluoretileno: teflon

Polmeros Sintticos Importantes Polister: dracon

Polmeros Sintticos Importantes Poliestireno: isopor

Na obteno das nanopartculas, utiliza-se um vasto nmero de polmeros que podem ser de origem natural ou sinttica. Os sintticos mais utilizados so os polisteres e as poliamidas.POLMEROS UTILIZADOS NO ENCAPSULAMENTO DE FRMACOS E COMPSITOSStios de hidrlise qumicaOs principais polisteres usados em produtos de liberao controlada so poli(cido ltico) e copolmeros com cido gliclico.

53POLMEROS SINTTICOS :

TERMOPLSTICOS E

TERMOFIXOSClassificao quanto estruturaDe acordo com estrutura os polmeros podem ser:

POLMEROS TERMOPLSTICOS- Polmeros filiformes, sendo moldveis com a variao de temperatura- Possuem massa molar elevada;- O principal termoplstico o polietileno; Eles devem ser reciclados pois no so decompostos com facilidade pela natureza.

POLMEROS TERMOFIXOS- Polmeros tridimensionais que resistem fisicamente variaes trmicas;- Possuem massa molar baixa;- Exemplos de termofixos: resina epxi (Durepxi) e material de bolas de bilhar.

Solubilidade56Comportamento TrmicoTermofixos insolveisTermoplsticossolveisPlsticos TermofixosResinas EpoxdicasDiepxi + diamina = resina epoxdica Antes da reticulao: Diepxi: pr-polmero termoplstico slido ou monmero lquidoDiamina: lquidoReticulao: reao pela mistura dos dois lquidosAps reticulao: termofixo57Comportamento Mecnico

Plsticos TermofixosResinas FenlicasAntes da reticulao: oligmeros (PM = 1000)Aps reticulao: termofixoBakelite, Frmica, Amberlite: isolamento de materiais eltricos como caixa de interruptores, pastilhas de freio, engrenagens, etc..58Comportamento Mecnico

Fenol + Aldedo frmico em soluo de cido actico = Fenol-Formaldedo

Elastmeros Termoplsticos: Borracha SBS59Efeito de amarra conseguido pelo agrupamento das rgidas extremidades de poliestireno das cadeias triblocadas estireno-butadieno-estirenoA borracha termofixa vulcanizada Buna-S ou SBR tambm um copolmero de estireno e butadieno copolmero aleatrio

Vulcanization

Inorganic PolymersSilicon (Si)Germanium (Ge)Boron-Nitrogen (B N)Aluminum Nitrogen (Al N)On and on

Inorganic PolymersSilicon (Si)

PROPRIEDADES DOS POLMEROS :

ESTRUTURA;

CONFORMAO;

POLIMERIZAO

Hydrocarbons at Room Temperature

GasMethaneEthanePropaneButane

PlasticLiquid

Waxy

20 to 40 Carbons5 to 19 Carbons

40 or more CarbonsWhat other material properties change?Viscosity

Hardness

Flammability

Molecular Structure of PolymersLinearHigh Density Polyethylene (HDPE), PVC, Nylon, CottonBranchedLow Density Polyethylene (LDPE)Cross-linkedRubberNetworkKevlar, Epoxy

E. Representation of polymer types linear (b) branch (c) network

POLYMER CHEMISTRY Comportamento mecnicoPlsticos rgidos: deformam-se pouco, mas so mais quebradiosPlsticos flexveis: deformam-se facilmente, mas no tendem a romper-se; deformao irreversvelElastmeros: deformam-se facilmente, mas com reversibilidadeFibras: muita resistncia e pequena deformao72

Plsticos flexveis: PEAD, PEBD, PPPlsticos rgidos: PS, PMMA, PC, PET, PA, POM, PVC rgido;Elastmeros: borracha natural, neoprene, polibutadieno, SBS SBR; Fibras: PA, PAN, PET, kevlar, fibra de carbonoComportamento Mecnico: Elastmeros73Comportamento MecnicoElastmero: poucos cross-links deformao elsticaPlstico flexvel: sem cross-links deformao plsticaTermofixo plstico: muitos cross-links pouca deformao

NANOCOMPSITOS POLIMRICOS

TRANSIO VTREA Tg

Classificao quanto ao processo de preparaoOs polmeros so classificados de acordo com o processo de preparao, de estrutura ede ocorrncia.

Polmeros de adio ou de cadeia:So polmeros cujos monmeros so idnticos. Ex: polietileno

Polmeros de Condensao:Obtidos pela unio de monmeros diferentes com eliminao de substncia inorgnica (geralmente a gua))

nCopolmeros: So polmeros cujos monmeros so diferentesSBR

Polmeros de condensao: So polmeros cuja formao d-se com a retirada de molculas de pequena massa molecular.Ex: Baquelite

SBR2) Polmeros de condensao

Exemplo 01:..... HO C (CH2)4- C OH + H N (CH2)6 NH2 .... l O O H cido hexanodiico 1,6 diamino hexano Nilon 66 ( poliamida)

Utilizao: Tecidos, linhas de pesca e peas para mquina.Poluio marinha

Os plsticos so um importante contaminante dos oceanos no mundo. Sua durabilidade de biodegradao qumica lenta permite que estes polmeros sintticos permaneam no ambiente marinho por dcadas ou mais.

Os impactos ambientais dos plsticos nos oceanos so enormes e incluem complicaes fauna marinha com a ingesto destes plsticos por aves e demais organismos que variam desde plnctons at mamferos marinhos; disperso de espcies microbianas para guas de onde no so nativas; transporte de contaminadores orgnicos em vrios nveis trficos.

A reciclagem de polmeros uma alternativa vivel para minimizar oimpacto ambiental causado pela disposio destes materiais em aterros sanitrios. Este tema vem se tornando cada vez mais importante, pois, alm dos interesses ambientais e econmicos, comeam a surgir legislaes cada vez mais rgidas no sentido de minimizar e/ou disciplinar o descarte dos resduos slidos.

Os DERRAMAMENTOS DE PETRLEO podem afetar diversos organismos. Dependendo da espcie em particular, e da etapa de seu ciclo vitalIMPACTO SOBRE A FAUNA:

IMPACTOS SCIOECONMICOSOs efeitos dos hidrocarbonetos sobre os organismos aquticos podem ser classificados em dois tipos: a) Letais, quando h a morte dos organismos causada pela toxicidade ou por efeitos fsicos do produto, e; b) Sub-letais, quando os efeitos biolgicos crnicos afetam o comportamento, crescimento, reproduo, colonizao e distribuio das espcies. IMPACTO SOBRE A FLORA: Efeitos txicos no ambiente marinho: Certos leos brutos so txicos para a vida marinha e aos humanos. Estes compostos incluem benzeno, tolueno, xileno, naftaleno e fenantreno. Dentro de dias aps um vazamento de leo, uma grande destruio ocorre na vida aqutica. As espcies afetadas incluem uma grande gama de peixes, crustceos, moluscos, caranguejos, microcrustceos e muitos outros invertebrados.

Diretamente por sufocao Indiretamente por perda de habitat ou fontes de alimentao, impactando em reas de refgio, cria e desovaO leo que cobre o corpo dos animais pode prejudicar o sistema de isolamento trmico, como o caso das aves, cujas penas formam colches de ar que as aquecem. QUALIDADE DE GUA de vital importncia conhecer as caractersticas fsicas, qumicas e biolgicas da gua, pois os peixes dependem da gua para realizar todas as suas funes, ou seja: respirar, se alimentar, reproduzir e excretar.ASPECTOS BSICOS DA QUALIDADE DA GUAOs Parmetros Fsicos e Qumicos fundamentais no controle da qualidade da gua em piscicultura, normalmente, so os seguintes: Fsicos: Qumicos: Temperatura pH Cor Alcalinidade Turbidez DurezaVisibilidade e Transparncia Oxignio Dissolvido Amnia

Para um bom desenvolvimento dos organismos aquticos e uma produo economicamente vivel, tem que ter certo controle da gua dos viveiros onde so cultivados.

POTENCIAL HIDROGENINICO (pH) representa o equilbrio entre ons H+ e ons OH O pH da gua depende de sua origem e caractersticas naturais, mas pode ser alterado pela introduo de resduos. Influi em diversos equilbrios qumicos que ocorrem naturalmente ou em processos de tratamento de guas. Causa efeito direto sobre a fisiologia das diversas espcies, e efeitos indiretos contribuem para a precipitao de elementos qumicos txicos como metais pesados e solubilidades de nutrientes.. NITROGNIO O nitrognio escasso nas guas e pode ser retirado do ar por algumas algas, mas tambm est presente nas matrias orgnicas em decomposio. Pode estar presente na gua sob vrias formas: molecular, amnia, nitrito, nitrato um elemento indispensvel ao crescimento de algas, mas, em excesso, pode ocasionar exagerado desenvolvimento desses organismos, fenmeno chamado de eutrofizao

6,57,07,58,08,59,0pH0,190,732,317,7619,5845,12%NH3Nitrognio Amoniacal (Amnia) O Nitrognio Amoniacal, proveniente da composio da matria orgnica, rao, excrementos, etc., txico e deve ser medido com frequncia. A toxidez da amnia ocorre quando a concentrao do oxignio baixa e do CO2 alta. O valor ideal menor que 0,1 mg/L. Sua toxidade aumenta em funo do aumento de pH, segundo tabela anexa:

CIDO NEUTRO BSICO Amnia Ionizada Amnia no Ionizada NH3NH4+IMPORTNCIA DO AMBIENTE MARINHO

Prados de Fanergamas Recifes de Corais ManguezaisPRODUTIVIDADEwww.cra.ba.gov.br/.../principal/mangue.jpgwww.almediam.org/images/Noticias/Fondos_010.jpg BIOTECNOLOGIA MARINAPorque a importncia da biotecnologia marinha?O Planeta Terra

Ou seria Planeta GUA?13.000 km de dimetro equatorial510 milhes de quilmetros quadradosMares e oceanos: 361 milhes de km271% da superfcie do planeta gua

Importncia do mar