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Manuel Noel Paul Georges Houmardhttp://lattes.cnpq.br/0867330474081944Eduardo Henrique Martins NunesFernando Soares LameirasLuiz Orlando LadeiraKatia Cecilia de Souza FigueiredoJulio Cezar Balarinihttps://lattes.cnpq.br/5643356504863042Raquel Luiza Mageste Fonseca2023-08-28T19:39:09Z2023-08-28T19:39:09Z2022-06-24http://hdl.handle.net/1843/58306Processos baseados em diferentes formas de interação água-sólido, como adsorção e deliquescência, apresentam interações de natureza química ou física interessantes para solucionar ou minimizar problemas em que a umidade é indesejável. De fato, essas propriedades podem ser empregadas no desenvolvimento de novos materiais que apresentam elevada capacidade de captura de água. Os adsorventes mesoporosos e os materiais deliquescentes apresentam expressiva capacidade de captura de água, além de possuírem métodos de preparo relativamente simples. Neste trabalho, foram desenvolvidas duas metodologias para síntese sol-gel de novos materiais com alta capacidade de captação de água. Os materiais produzidos foram: adsorvente de sílica mesoporosa e material deliquescente de fosfato de cálcio (CaP). Os materiais preparados foram caracterizados por meio de técnicas como: difração de raios-X (DRX), espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier (FTIR), sorção de nitrogênio, termogravimetria (TG), calorimetria exploratória diferencial (DSC) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). A capacidade de captura de água pelos materiais desenvolvidos foi avaliada utilizando uma câmara climática com temperatura e umidade controladas. Os resultados comprovaram diferentes tipos de interação e desempenho satisfatório na captura de água dos materiais desenvolvidos com relação a uma amostra de sílica comercial, material utilizado como referência nos experimentos. Este estudo traz uma abordagem alternativa aos relatados em diversos trabalhos, onde são utilizados procedimentos complexos e multi-etapas para obtenção de adsorventes para aplicações de captura de água. Além disso, as amostras tanto adsorventes quanto deliquescentes foram preparadas aqui sem a adição de catalisadores ácidos ou básicos. A ausência desses reagentes representa uma vantagem importante em termos de segurança e sustentabilidade ambiental.Techniques based on different forms of water-solid interaction, such as adsorption and deliquescence, present interesting chemical or physical interactions to solve or minimize problems in which moisture is undesirable. In fact, these properties can be used in the development of new materials with high water capture capacity. The mesoporous adsorbents and the deliquescent materials have significant abilities to capture water, in addition to present simple preparation methods. In this work, two methodologies were developed for the synthesis of new materials with high water uptake capacity. The materials produced were mesoporous silica adsorbents and deliquescent calcium phosphate (CaP) materials. The prepared materials were characterized using techniques such as X-ray diffraction (XRD), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), nitrogen sorption, thermogravimetry (TG), differential exploratory calorimetry (DSC) and scanning electron microscopy (MEV). The water capture capacity of the developed materials was evaluated using a climatic chamber with controlled temperature and humidity. The results proved different types of interaction and satisfactory performance about the water capture of the developed materials in relation to a commercial silica sample, material used as reference in the experiments. This study brings an alternative approach to those reported in several works, where complex and multi-step procedures are used to obtain materials for water capture applications or the removal of other contaminants. Furthermore, both adsorbent and deliquescent samples were prepared here without addition of acidic or basic catalysts. The absence of these reagents represents an important advantage in terms of safety and environmental sustainability.CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e TecnológicoFAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas GeraisCAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorporUniversidade Federal de Minas GeraisPrograma de Pós-Graduação em Engenharia QuímicaUFMGBrasilENG - DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUÍMICAEngenharia químicaÁgua-CaptaçãoSustentabilidadeAdsorçãoCondensaçãoSílicaFosfato de cálcioUmidadePorosidadeÁguaCaptura de águaAdsorçãoMesoporosidadeDeliquescênciaSílicaFosfato de cálcioSíntese sol-gel de novos materiais com alta capacidade de captura de águainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGORIGINALTese Final Raquel Luiza Mageste Fonseca.pdfTese Final Raquel Luiza Mageste Fonseca.pdfSÍNTESE SOL-GEL DE NOVOS MATERIAIS COM ALTA CAPACIDADE DE CAPTURA DE ÁGUAapplication/pdf3598679https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/58306/3/Tese%20Final%20Raquel%20Luiza%20Mageste%20Fonseca.pdf3a7c1adf40c5a1af9e1cdacf51e094d1MD53LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82118https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/58306/4/license.txtcda590c95a0b51b4d15f60c9642ca272MD541843/583062023-08-28 16:39:09.379oai:repositorio.ufmg.br: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ório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oaiopendoar:2023-08-28T19:39:09Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false
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