Cellulosic non-woven membranes with incorporated nanoclays for oil microdroplet collection in water

• Autor(a) principal: Santos, Patrícia da Conceição Leonardo dos
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: eng
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10362/135575
• topic: cellulose; nanoclays; membranes; oil spills; water clean-up; Domínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia::Engenharia dos Materiais

O tema desta tese foi desenvolvido com o objetivo de responder às dificuldades encontradas quando necessário remover óleo da água, focando-se maioritariamente em derrames de óleo. O principal problema que surge quando um destes desastres ocorre, diz respeito à limpeza do óleo, uma vez que este contaminante traz consequências severas para os ecossistemas envolventes e, consequentemente, numa escala maior para o meio-ambiente em geral. Existem alguns métodos convencionais que têm sido utilizados para a limpeza de derrames de óleo, mas nenhum deles possui a capacidade de coletar eficazmente todo o óleo, uma vez que, após o derrame, se podem formar microgotas de óleo, resultando em emulsões de óleo. Membranas constituídas por materiais com molhabilidade especial para a separação de óleo/água, pertencentes ao grupo das hidrofóbicas-oleofólicas ou ao grupo das hidrofólicas oleofóbicas, têm levantado muito interesse devido à sua compatibilidade ambiental, baixo consumo de energia e simplicidade na sua produção. Com o objetivo de coletar microgotas de óleo da água, no trabalho elaborado nesta tese, membranas celulósicas foram desenvolvidas através da técnica de eletrofiação. Este tipo de membranas não-tecidas reciclável, biocompatível e de baixo custo. Em particular, foram desenvolvidas algumas membranas n o-tecidas, utilizando acetato de celulose como a matriz (a partir de uma solução de acetato de celulose em dimeltilacetamida e acetona), contendo nanopartículas de argila (que melhoram o comportamento mecânico), nomeadamente laponite e montmorilonite. Estas membranas, foram avaliadas no que diz respeito ao seu comportamento mecânico e à sua eficiência na captura de óleo, através de testes de filtragem, utilizando água do mar e óleo retirado de um motor a diesel. Para al m disso, a morfologia das membranas produzidas foi caracterizada, assim como a sua molhabilidade. No fim, as membranas produzidas mostraram propriedades que permitem a captura de microgotas de óleo tanto em ambientes aquáticos e marinhos, como no tratamento de águas residuais, contribuindo para a redução do impacto negativo que os derrames de óleo têm no ambiente.