A nanotecnologia tem crescido nos últimos anos, especialmente devido a sua multifuncionalidade e variedade de aplicações, que abrange desde a área eletrônica até biomédica. Os nanocompósitos, por exemplo, mostram-se promissores em aplicações ortopédicas para preenchimento ósseo. Diante disso, esse trabalho visa produzir nanocompósitos de poli-3-hidroxibutirato-co-hidroxivalerato (PHBHV) reforçado com duas nanocargas distintas: nanodiamantes funcionalizados com grupos amina (nD-A) e fulereno (C60), ambos ainda pouco estudados para a aplicação requerida. As formulações foram produzidas com 0,5, 1,5 e 2,0% (m/m) de nD-A e C60. Inicialmente, o PHBHV foi submetido a um processo de purificação, com solubilização em clorofórmio sob refluxo a 60ºC por 1,5 horas, seguida de filtragem e precipitação em álcool etílico. Para retirada do excesso de álcool, o material foi colocado em rotoevaporação em banho de 45ºC e 130rpm e depois seco em estufa a vácuo a 45ºC. Os materiais foram preparados em porções de 4g. Solubilizou-se o PHBHV em clorofórmio sob agitação a 60ºC por 40 min. Simultaneamente, a nanocarga (nD-A ou C60) foi dispersa em clorofórmio por meio de sonicação por sonda por 5 min, com pulso de 30s (on/off). Em seguida, a solução de PHBHV e a dispersão de nanocargas foram misturadas e colocadas em sonicação por 2 min com pulso 30s. Essa etapa foi realizada a fim de permitir uma melhor dispersão das nanopartículas no material, como forma de vencer uma das maiores barreiras no processamento dos nanocompósitos: a tendência de aglomeração das nanocargas. Por fim, a dispersão de PHBHV com a nanocarga foi levada ao rotoevaporador sob vácuo, banho de 45ºC e 160 rpm. O material ficou em rotoevaporação por 1h e depois foi seco em estufa a vácuo. Para a produção dos corpos de prova, será utilizada uma injetora de bancada, com os seguintes parâmetros: temperatura do barril de 178ºC, temperatura do molde de 100ºC e pressão de 6bar. Para caracterizar os materiais obtidos e avaliar o efeito da concentração e do tipo de nanocarga utilizada, serão realizados ensaios de flexão de três pontos, MEV, DMA, DSC, DRX e TGA. Espera-se obter nanocompósitos com uma boa dispersão e propriedades mecânicas e térmicas otimizadas e satisfatórias para aplicações ortopédicas. Como continuidade do trabalho, será selecionada a concentração de nanocarga que gerou melhor comportamento termomecânico para produzir nanocompósitos híbridos com nanohidroxiapatita e antibiótico, a fim de obter um material que permita além de comportamento mecânico semelhante ao do osso, uma boa interação e regeneração tecidual e liberação controlada de fármaco, para o tratamento de doenças infecciosas ósseas.