Resumo
Hoje, os têxteis técnicos são desenvolvidos com base em tecnologias que integram diferentes campos da ciência como: têxtil, química e eletrônica. Na presente investigação, foi realizada a funcionalização de têxteis de algodão com óxido de grafeno reduzido para melhorar a sua condutividade, procurando a sua integração em têxteis técnicos/inteligentes. O grafite que é transformado em óxido de grafeno pelo método de Hummers modificado e posteriormente reduzido por métodos químicos e térmicos a óxido de grafeno reduzido foi tomado como matéria-prima. Foram avaliadas as propriedades das partículas obtidas pelas técnicas de espectroscopia UV-VIS, espectroscopia de infravermelho FTIR e microscopia eletrônica de varredura SEM, as duas últimas para o têxtil e para a partícula. O óxido de grafeno foi depositado em fibras de algodão e foi reduzido usando o método de depleção de ácido ascórbico. A funcionalidade foi avaliada em relação à condutividade e aos parâmetros de qualidade têxtil massa por unidade de área, testes de solidez da cor, proteção UV e resistência à ruptura. Os resultados obtidos indicam que a incorporação destas partículas no têxtil proporciona uma condutividade de 8µA, permitindo que o têxtil seja um material útil para a geração de peças de vestuário inteligentes que requerem uma base condutora que interliga os diferentes dispositivos eletrónicos. Diante dos testes de qualidade têxtil, foi identificado um aumento na resistência à ruptura, alongamento e proteção UV, aumentando seu espectro de aplicações nos diversos campos de têxteis técnicos como lar, transporte, trabalho, agricultura, medicina entre outros.
Referências
Abril, Guillermo (2017). Aproximación continua al grafeno: El efecto túnel [Tesis de pregrado]. Universidad de Valladolid. https://uvadoc.uva.es/handle/10324/25596
Arjona, Laura (2021). El carbono y sus diferentes formas [Tesis de pregrado]. Universidad de Sevilla. https://idus.us.es/bitstream/handle/11441/132332/ARJONA%20VEGAS%20LAURA.pdf?sequence=1&isAllowed=y
Asociación Estaudinense de Químicos y Coloristas Textiles (2020). AATCC 61-2013E(2020). Colorfastness to Laundering: Accelerated. https://www.techstreet.com/standards/aatcc-61-2013e-2020?product_id=1872859
Attia, Rehab; Yousif, Nashwa; Zohdy, Maged (2022). Electrical conductivity and mechanical properties of conductive cotton fabrics. Journal of Industrial Textiles, 51(2), 3149S-3175S. https://doi.org/10.1177/1528083720984099
Bhattacharjee, Shovon; Macintyre, Chandini; Wen, Xinyue; Bahl, Prateek; Kumar, Uttam; Chughtai, Abrar; Joshi, Rakesh (2020). Nanoparticles incorporated graphene-based durable cotton fabrics. Carbon, 166, 148-163. https://doi.org/10.1016/j.carbon.2020.05.029
Baratas, Juan (2014). Textiles conductores de algodón con nanotubos de carbono [Tesis de pregrado]. Universidad Carlos III de Madrid. https://e-archivo.uc3m.es/bitstream/handle/10016/26629/TFG_Juan_Antonio_Baratas_Moreno.pdf?sequence=1&isAllowed=y
Barrera, Royer (2023). Estudio de las propiedades del óxido de grafeno y derivados obtenidos a partir de nanotubos de carbono para matrices de electrodos en baterías electroquímicas [Tesis de pregrado]. Universidad Autónoma del Estado de Morelos. http://www.riaa.uaem.mx/xmlui/bitstream/handle/20.500.12055/3395/BAPRRY04.pdf?sequence=1&isAllowed=y
Cai, Guangming; Xu, Zhenglin; Yang, Mengyun; Tang, Bin; Wang, Xungai (2017). Functionalization of cotton fabrics through thermal reduction of graphene oxide. Applied Surface Science, 393, 441-448. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2016.10.046
Colom, Xavier; Cañavate, Francisco; Lis, Manuel; Sanjuan, Gemma; Gil, Ignacio (2020). Análisis estructural de Óxidos de Grafeno (GO) y Óxidos de Grafeno reducidos (rGO). Afinidad, 77(591), 167-174. https://raco.cat/index.php/afinidad/article/view/377162/470446
Delgado-Oleas, Gabriel; Avellar, Leticia; Stefano, Carlos; Frizera, Anselmo; Leal, Arnaldo; Rocón, Eduardo (2022). Análisis de movimiento mediante textil inteligente. En XLIII Jornadas de Automática (pp. 66-70). Universidade da Coruña. https://ruc.udc.es/dspace/handle/2183/31354
Chaparro, Cinthia; Cabanzo, Rafael; Ospino, Enrique (2014). Estudio de la adsorción de azul de metileno sobre óxido de grafeno. Revista Colombiana de Materiales, 5, 131-139. https://doi.org/10.17533/udea.rcm.19442
Cid, H. E.; Argüello, L. A.; Romano, A. A; Flores, C. A.; Pérez, M. A. (2012). Síntesis y Caracterización de Grafeno. Universidad Nacional Autónoma de México.
Estándares Australia; Estándares Nueva Zelanda (2017). AS/NZS 4399:2017. Sun protective clothing-Evaluation and classification. https://www.standards.govt.nz/shop/asnzs-43992017/
Esteve-Adell, Iván; Gil-Agustí, Mayte; de Zaitegui, Leire; Quijano-López, Alfredo; García-Pellicer, Marta (2020). Grafeno: Obtención, tipos y su aplicación como sensor para detección de gases y sensor de presión. Avances en Química, 15(2), 57-72.
Guerrero, Carlos; Llamas, Mayra; Martínez, Antonio; Reyes, Edgar; Guerrero, Tania (2022). Poliolefinas reforzadas con óxido de grafeno reducido. Mediciones viscoelásticas. Ingenierías, 25(92), 3-14. https://doi.org/10.29105/ingenierias25.92-52
He, Shan; Xin, Binjie; Chen, Zhuoming; Liu, Yan (2019). Functionalization of cotton by reduced graphene oxide for improved electrical conductivity. Textile Research Journal, 89(6), 10381050. https://doi.org/10.1177/0040517518760757
Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación (2010). NTC 230:2010. Textiles. Determinación de la masa por unidad de área (peso) de tela. https://tienda.icontec.org/gp-textiles-determinacion-de-la-masa-por-unidad-de-area-peso-de-tela-ntc230-2010.html
Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación (2013). NTC 754-1:2013. Textiles. Método para determinar la resistencia a la rotura y elongación de las telas. Método del agarre. https://tienda.icontec.org/gp-textiles-metodo-para-determinar-la-resistencia-a-la-rotura-y-elongacion-de-las-telas-metodo-del-agarre-ntc754-1-2013.html
Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación (2017). NTC 1155-3:2017. Textiles. Ensayos de solidez del color. parte 3: solidez del color al lavado. Método acelerado. https://tienda.icontec.org/gp-textiles-ensayos-de-solidez-del-color-parte-3-solidez-del-color-al-lavado-metodo-acelerado-ntc1155-3-2017.html
Jordá, María (2017). Desarrollo de un proceso industrial de recubrimiento de tejidos con óxido de grafeno reducido a partir de la adaptación de un proceso industrial basado en la tintura con colorantes TINA [Tesis de pregrado]. Universidad Politécnica de Valencia. https://riunet.upv.es/handle/10251/95462?
Kaushik, Vishakha; Lee, Jaehong; Hong, Juree; Lee, Seulah; Lee, Sanggeun; Seo, Jungmok; Mahata, Chandreswar; Lee, Taeyoon (2015). Textile-based electronic components for energy applications: Principles, problems, and perspective. Nanomaterials, 5(3), 1493-1531. https://doi.org/10.3390/nano5031493
Labrador, Henry; Osto, Steffany (2021). Caracterización de la celulosa proveniente del lodo papelero y su esterificación. Revista de la Facultad de Ciencias, 10(2), 67-81. https://doi.org/10.15446/rev.fac.cienc.v10n2.94003
López, Juan; Cuenca, Juan (2017). Producción de óxido de grafeno directamente desde un blanco de grafito sin catalizador usando láser pulsado [Tesis de pregrado]. Universidad Tecnológica de Pereira. https://repositorio.utp.edu.co/server/api/core/bitstreams/f9375056-449f-49b2-af5e-bb04d16875aa/content
Lunavictoria, Miguel (2020). Síntesis y caracterización de óxido de grafeno y óxido de grafeno reducido [Tesis de pregrado]. Escuela Superior Politécnica de Chimborazo. http://dspace.espoch.edu.ec/bitstream/123456789/15565/1/15T00792.pdf
Lund, Anja; van der Velden, Natascha; Persson, Nils-Krister; Hamedi, Mahiar; Müller, Christian (2018). Electrically conducting fibres for e-textiles: An open playground for conjugated polymers and carbon nanomaterials. Materials Science and Engineering R: Reports, 126(Mayo), 1-29. https://doi.org/10.1016/j.mser.2018.03.001
Messina, María (2021). Síntesis de grafeno 3D [Tesis doctoral]. Universidad Nacional de la Plata. http://sedici.unlp.edu.ar/bitstream/handle/10915/118963/Documento_completo.pdf-PDFA.pdf?sequence=1&isAllowed=y
Molina, Cristina (2020). Estudio y validación de la metodología de innovación abierta aplicada al desarrollo y comercialización de textiles inteligentes [Tesis de maestría]. Universidad Politécnica de Valencia. https://riunet.upv.es/handle/10251/136074
Moliner, Rafael (2016). Del carbón activo al grafeno: Evolución de los materiales de carbono. Boletín del Grupo Español del Carbón, 41, 2-5.
Pla, Joan (2017). Caracterización de sensores integrados en prendas textiles deportivas para la práctica del triatlón [Tesis de maestría]. Universidad Politécnica de Valencia. https://riunet.upv.es:443/handle/10251/76948
Ramírez, Evelyn (2021). Caracterización de muestras de textil para su reciclaje con espectroscopía de infrarrojo medio y módulo ATR [Tesis de pregrado]. Universidad de Lleida. https://repositori.udl.cat/server/api/core/bitstreams/b6a91ac5-a7f3-4348-a495-402986480838/content
Ruiz, Tamara (2021). Funcionalización de textiles mediante la aplicación de grafeno [Tesis doctoral ]. Universidad Politécnica de Valencia.
Salmerón, Cristina (2 de mayo de 2018). Entérate cuánto tarda cada prenda en degradarse. Malvestida. https://malvestida.com/2018/05/vas-de-shopping-enterate-cuanto-tarda-cada-prenda-en-degradarse/
Sociadad Estaudinense de Pruebas y Materiales (2016). ASTM D4118-15. Especificación de rendimiento estándar para overoles tejidos, overoles, overoles y telas de abrigo de mujer. https://www.astm.org/d4118-15.html
Sociedad Estadounidense de Pruebas y Materiales (2017). ASTM D3776. Métodos de prueba estándar para masa por unidad de área (peso) de tela. https://www.laboratuar.com/es/testler/koruyucu-giysi-testleri/astm-d3776-d3776m-09a-kumasin-birim-alan-agirlik-basina-kutlesi-icin-standart-test-yontemleri/
Sociedad Estaudinense de Pruebas y Materiales (2021). ASTM D5034-21. Método de prueba estándar para resistencia a la rotura y elongación de tejidos textiles (prueba de agarre). https://www.laboratuar.com/es/testler/astm-testleri/astm-d5034-tekstil-kumaslarin-kopma-mukavemeti-ve-uzamasi-icin-standart-test-yontemi/
Urcuyo, Roberto; González-Flores, Diego; Cordero-Solano, Karla (2021). Perspectivas y aplicaciones reales del grafeno después de 16 años de su descubrimiento. Revista Colombiana de Química, 50(1), 51-85. https://doi.org/10.15446/rev.colomb.quim.v50n1.90134
Villa, Fernando (2018). Aplicaciones de la nanotecnología en la industria textil [Tesis maestría]. Universidad Nacional de Educación a Distancia, España. http://e-spacio.uned.es/fez/eserv/bibliuned:master-Ciencias-CyTQ-Fmartin/Martin_Villa_Fernando_TFM.pdf
Zolezzi, Camilo (2017). Efecto del grado de oxidación del óxido de grafeno sobre la remoción de contaminantes solubles y particulados [Tesis de pregrado]. Universidad de Chile. https://repositorio.uchile.cl/bitstream/handle/2250/148988/Efecto-del-grado-de-oxidacion-del-oxido-de-grafeno-sobre-la-remocion-de-contaminantes.pdf?sequence=1&isAllowed=y

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