Polímeros termosensíveis

Abstract

Este trabalho baseia-se no estudo de polímeros termosensíveis para o seu uso como sensores de temperatura na superfície da pele do bebé. Pretendem-se obter sistemas que rondam os 37-38°C com o propósito de poder obter um sinal de alerta em caso de febre no pulso da criança. Normalmente, eles apresentam uma temperatura superior à de um adulto, uma vez que ainda não são capazes de regular bem a temperatura corporal. Neste estudo foram escolhidos dois polímeros que, quando em solução, respondem a mudanças de temperatura e, como tal, podem servir como sensores de temperatura. Os polímeros exibem uma temperatura crítica denominada LCST (low critical solution temperature); um aumento de temperatura do sistema diminui a solubilidade do polímero em água devido à alteração da polaridade e consequente predominância das interações hidrofóbicas. A LCST é definida como a temperatura acima da qual o polímero sofre uma transição de fase de um estado de completa dissolução em água (cadeia linear estendida) para um estado insolúvel em água (cadeia compactada em forma de glóbulo). Um aumento de temperatura do sistema diminui a solubilidade do polímero em água devido à alteração da polaridade e consequente predominância das interações hidrofóbicas. Quando a solução do polímero atinge a LCST pode observar-se uma alteração na turbidez da solução, devido à agregação polimérica. Os polímeros usados foram o PNIPAm e PNIPAm-co-MAA (pH ácido) que possuem uma LCST perto dos 32ºC e dos 31ºC respectivamente. O principal objetivo é deslocar essa temperatura para valores próximos da temperatura corporal através da adição de surfactantes e polímeros carregados, por forma a poderem ser usados como sensores de febre. Os seus comportamentos em solução aquosa foram caracterizados através da reologia e espectroscopia de transmitância. Foram usados cinco aditivos, dois surfactantes aniónicos, o dodecil sulfato de sódio (SDS) e o lauril éter sulfato de sódio (SLES), dois polímeros carregados negativamente, carboximetilcelulose (CMC) e a goma xantana e um polímero carregado positivamente, o quatrisoft LM 200. Conseguiu-se o controle da LCST dos polímeros através a utilização de aditivos. Por exemplo, com a adição de SLES ao PNIPAm, a LCST deslocou-se de 32ºC para 38ºC.