CECILIA CHAVES GUEDES E SILVA

CECILIA CHAVES GUEDES E SILVA

(Fonte: Lattes)

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Resumo

Possui graduação em Engenharia de Materiais pela Universidade Presbiteriana Mackenzie (1997), mestrado em Tecnologia Nuclear Aplicações pelo Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (2000) e doutorado em Tecnologia Nuclear Materiais pelo Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (2005). Atualmente é pesquisador do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares. Tem experiência na área de Engenharia de Materiais, atuando principalmente nos seguintes temas: materiais cerâmicos, biomateriais e materiais nucleares. (Texto extraído do Currículo Lattes em 08 out. 2021)

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Comportamento biológico in vitro de cerâmicas porosas de nitreto de silício obtidas por gelcasting
2024 - SILVA, R.O.; REIS, J.V.; SILVA, T.M.; FERREIRA, T.d.; CARVALHO, F.M.; VIEIRA, D.P.; GUEDES-SILVA, C.C.
Cerâmicas porosas de nitreto de silício contendo sílica e cálcia como aditivos de sinterização foram preparadas pelo método de gelcasting de espuma, visando sua aplicação para reparação de defeitos ósseos resultantes de trauma ou doença. O foco do presente trabalho está na avaliação da citotoxicidade e reatividade in vitro desses materiais obtidos em diferentes temperaturas de sinterização. Para tanto, a citotoxicidade dos extratos das cerâmicas foi analisada usando a linhagem celular de fibroblastos NIH-3T3, enquanto a capacidade de mineralização foi verificada por meio de testes de imersão das amostras porosas em SBF (Simulated Body Fluid). As cerâmicas obtidas foram não citotóxicas até 50 mg/mL e capazes de induzir a formação de estruturas de fostato de cálcio na superfície, tais como hidroxiapatita, após as imersões em SBF, indicando bioatividade. Dessa forma, os resultados mostraram que as cerâmicas têm potencial para aplicação como biomaterial em situações que requerem bioatividade e/ou biocompatibilidade para regeneração óssea.
Avaliação microestrutural e mecânica de cerâmicas de nitreto de silício para aplicações odontológicas
2024 - SILVA, P.C.; LAZAR, D.R.; GUEDES-SILVA, C.C.; SANTOS, K.F.; CESAR, P.F.; CARVALHO, F.M.
Cerâmicas de nitreto de silício têm se mostrado uma alternativa promissora para aplicações odontológicas em virtude de sua capacidade de osteointegração, excelentes propriedades mecânicas e tribológicas além da moderada radiolucência, que favorece a visualização do implante por todas as modalidades de imagem (raios X, ressonância magnética e tomografia computadorizada). Assim, o objetivo do presente trabalho é avaliar a microestrutura, propriedades mecânicas, translucidez e cor de cerâmicas de nitreto de silício contendo magnésia e sílica como aditivos de sinterização. As amostras foram obtidas pelo método da mistura de pós e sinterização convencional a 1800°C por 1 hora em atmosfera de nitrogênio. Foi observado o desenvolvimento de uma microestrutura formada por grãos alongados de beta nitreto de silício dispersos em uma fase amorfa secundária. Além disso, o material sinterizado atingiu resistência à compressão de 1453,92 MPa, grau de opacidade de aproximadamente 1,0 e parâmetro de cor de 1,47.
Obtenção de nitreto de silício poroso por gelcasting de espuma
2024 - SILVA, REGINA O. da; SILVA, CECILIA C.G. e
Preparação por gelcasting de cerâmicas porosas de alumina
2023 - SILVA, R.O.; SILVA, A.A.; GENOVA, L.A.; GUEDES-SILVA, C.C.
Cerâmicas porosas de alumina foram preparadas pelo método de gelcasting, usando um copolímero não tóxico de isobutileno e anidrido maléico (Isobam) como agente gelificante, e lauril sulfato de sódio como formador de porosidade. Os comportamentos reológicos das suspensões contendo 70, 75 e 80 % em massa de alumina, com e sem Isobam, foram investigados. A partir das suspensões otimizadas, foram preparados corpos de prova com 0,01, 0,02 e 0,03 % em massa de espumante e, em seguida, sinterizados a 1600 oC por 1 hora. Os resultados mostraram que a viscosidade das suspensões aumentou com o aumento com o teor de sólido e com a presença de Isobam. Os maiores valores de porosidade (cerca de 52 %) foram atingidos para as amostras sinterizadas com menores teores de alumina e maior concentração de espumante.
Síntese da fase MAX Ti2AlN e aplicação como suporte de catalisador para reação de eletrooxidação do etanol
2024 - GUEDES-SILVA. C.C.; LAZAR, D.R.; FERREIRA, T.; BONIFACIO, R.N.; OTUBO, L.; LEAL NETO, R.N.; CARVALHO, F.M.; OLIVEIRA, A.
Fases MAX são carbetos e nitretos em camadas com estrutura hexagonal e fórmula geral Mn+1AXn onde n = 1–3, M representa um metal de transição, A é um elemento do grupo 13-14 e X é carbono ou nitrogênio. Até o momento, há mais de 150 fases MAX, combinando importantes propriedades das cerâmicas e dos metais, tais como boa condutividade elétrica e térmica, alto módulo de elasticidade, resistência ao choque térmico e a ataque químico. Nesse trabalho, a fase MAX Ti2AlN foi sintetizada pela reação em alta temperatura dos pós de titânio, alumínio e nitreto de titânio, previamente misturados e conformados por prensagem uniaxial. Em seguida, foram incorporados estanho e platina no material sintetizado, visando a confecção de catalisadores para reação de eletro-oxidação do etanol. As técnicas de caracterização utilizada foram: difração de raios X, microscopia eletrônica de varredura com emissão de campo, voltametria e cronoamperometria. A fase Ti2AlN foi obtida com sucesso e os catalisadores (Pt/MAX e PtSn/MAX) apresentaram bom desempenho na reação de eletro-oxidação do etanol, comparativamente ao material estado da arte Pt/C.
Obtenção de cerâmicas porosas de nitreto de silício pelo método sacrificial
2024 - CHIBA, R.; GUEDES-SILVA, C.C.; CARVALHO, F.M.
Cerâmicas de nitreto de silício são muito estudadas para aplicações biomédicas, devido as excelentes propriedades mecânicas, químicas, térmicas e tribológicas. As cerâmicas devem apresentar características e propriedades específicas, dependendo da sua finalidade e aplicação. Para aplicação em dispositivos intersomáticos de coluna, o nitreto de silício deve apresentar porosidade suficiente para que ocorra uma boa osteointegração entre o tecido ósseo e o implante. Neste trabalho, a porosidade é obtida pelo método sacrificial, utilizando bicarbonato de amônio em diferentes percentagens como formador de poros. O método sacrificial é um dos métodos mais simples para obtenção de estruturas porosas e que podem utilizar diferentes agentes formadores de poros, desde os naturais aos sintéticos. Após o processamento cerâmico, as cerâmicas porosas de nitreto de silício, foram caracterizadas por medidas de densidade e porosidade aparente (método de Arquimedes), microscopia eletrônica de varredura, difratometria de raios X, ensaio de compressão e técnica de excitação por impulso. A avaliação física e microestrutural das diferentes análises permite concluir a identificação de fases principais de ?-nitreto de silício e ?-nitreto de silício e fases secundárias de volastonitas nas cerâmicas. Estas cerâmicas de nitreto de silício apresentam uma faixa de 24% a 53% de porosidade com resistência à compressão entre 95 a 360 MPa. A obtenção de cerâmicas porosas de nitreto de silício é possível, utilizando bicarbonato de amônio como fase sacrificial.
Nitreto de titânio bidimensional (MXene, Ti2N)
2024 - LAZAR, D.R.; FERREIRA, T.; OTUBO, A.; LEAL NETO, R.M.; CARVALHO, F.M.; GUEDES-SILVA, C.C.
A família de materiais denominada MXene inclui carbetos, nitretos e carbonitretos bidimensionais com fórmula geral Mn+1Xn, onde M é um metal de transição, X é carbono e/ou nitrogênio e n variando de 1 a 4. Também estão presentes na superfície, grupos funcionais de íons oxigênio, flúor, cloro ou hidroxila. Esses materiais são promissores em uma grande variedade de aplicações como nas áreas de estocagem de energia e conservação do meio ambiente. Nesse trabalho, a fase Ti2N foi sintetizada a partir da fase MAX Ti2AlN previamente obtida pela reação em estado líquido/sólido dos pós de titânio, alumínio e nitreto de titânio moídos e prensados. Em seguida, os materiais foram submetidos a tratamento térmico com sal fundido e caracterizados por difração de raios X e microscopia eletrônica de varredura com emissão de campo. Os resultados mostraram que as fases Ti2AlN e Ti2N foram obtidas majoritariamente, indicando o sucesso dos métodos de síntese e de exfoliação utilizados.
Compósitos de nitreto de silício/wollastonita
2024 - REIS, J.V.; CARVALHO, F.M.; LAZAR, D.R.; GUEDES-SILVA, C.C.
Nitreto de silício é uma biocerâmica com grande potencial para aplicações na ortopedia devido às suas elevadas propriedades mecânicas e biocompatibilidade. Uma forma de acelerar o processo de osteointegração dessas cerâmicas durante a implantação é pela introdução de materiais contendo cálcio. Dessa forma, esse trabalho visa avaliar a densificação e microestrutura de cerâmicas de nitreto de silício contendo adições de wollastonita (CaSiO3), que também é uma alternativa para a redução do modulo de elasticidade do material final. Composições de nitreto de silício com concentrações entre 5 e 30 % em massa de CaSiO? foram moídas, prensadas e sinterizadas a 1800?°C por 1 hora em atmosfera controlada de nitrogênio. Após a sinterização, as amostras foram caracterizadas pelo método de Arquimedes, microscopia eletrônica de varredura e difração de raios X. As amostras sinterizadas apresentaram densidade de cerca 97 % da densidade teórica e desenvolveram uma microestrutura formada por grãos alongados de ?-Si3N4 contendo a fase wollastonita como fase cristalina secundária. Os resultados mostraram que maiores teores de wollastonita na composição inicial favorecem a sinterabilidade do material.
Cerâmicas de nitreto de silício
2024 - SILVA, P.C.; LAZAR, D.R.; GUEDES-SILVA, C.C.; CARVALHO, F.M.; CESAR, P.F.; SANTOS, K.F.
Cerâmicas de nitreto de silício têm despertado interesse para aplicações odontológicas, devido a suas excelentes propriedades mecânicas, comprovada osteointegração e capacidade bacteriostática. No entanto, fatores como impurezas e características físicas dos materiais de partida, além do tipo e quantidade de aditivos de sinterização utilizados, podem influenciar no desempenho dessas cerâmicas. Dessa forma, esse trabalho tem como objetivo avaliar a influência da adição de diferentes óxidos (SiO2, MgO, CaO e SrO) na densificação, microestrutura, propriedades mecânicas, translucidez e cor de cerâmicas de nitreto de silício visando sua aplicação na odontologia. Para tanto, composições contendo ?-Si3N4 e 15, 10 e 5 % em massa da combinação de aditivos foram preparadas pelo método da mistura de pós e sinterização sem pressão a 1800 °C por 1 hora em atmosfera controlada de nitrogênio. As amostras atingiram total transformação ?/?-Si3N4 e dureza de até 11 GPa, sendo que os melhores resultados foram encontrados para as composições contendo adições combinadas de SiO2 e SrO. Com relação às propriedades ópticas, observou-se que todas as amostras apresentaram o mesmo grau de opacidade (razão de contraste aproximadamente igual a 1,0) e valores de parâmetro de diferença de cor entre 0,13 e 1,47.
Exfoliation of titanium nitride using a non-thermal plasma process
2024 - ZAMBIAZI, PRISCILA J.; LAZAR, DOLORES R.R.; OTUBO, LARISSA; SOUZA, RODRIGO F.B. de; OLIVEIRA NETO, ALMIR; GUEDES-SLVA, CECILIA C.
In this study, we present a novel approach for the exfoliation of titanium nitride (TiN) powders utilizing a rapid, facile, and environmentally friendly non-thermal plasma method. This method involves the use of an electric arc and nitrogen as the ambient gas at room temperature to generate ionized particles. These ionized species interact with the ceramic crystal of TiN, resulting in a pronounced structural expansion. The exfoliated TiN products were comprehensively characterized using transmission electron microscopy, X-ray diffraction, and Raman spectroscopy. Remarkably, the cubic crystal structure of TiN was effectively retained, while the (200) crystal plane d-spacing increased from 2.08 to 3.09 Å, accompanied by a reduction in crystallite size and alterations in Raman vibrational modes. Collectively, these findings provide compelling evidence for the successful exfoliation of TiN structures using our innovative non-thermal plasma method, opening up exciting possibilities for advanced material applications.