Produção de espumas de nanocelulose para adsorção de corantes em água

• Autor(a) principal: Oliveira, Ana Paula Stelzer de
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/233268
• topic: Nanocelulose; Remediação ambiental; Azul de metileno; Cellulose nanofibrils; Adsorption.; Environmental remediation; Methylene blue

O volume de resíduos gerados nas atividades industriais tem aumentado exponencialmente nos últimos anos, causando um impacto severo no meio ambiente e na saúde humana. A questão se agrava, ainda mais, com acidentes ambientais causados por contaminantes químicos, como metais pesados, corantes e óleos. A remoção desses contaminantes ainda é um processo de custo elevado, sendo assim necessário novas metodologias para o tratamento e destinação correta dos efluentes industriais. Um método promissor utilizado no tratamento de resíduos complexos é o processo de adsorção e/ou absorção. A nanocelulose, devido a sua capacidade de se reorganizar em uma estrutura tridimensional, produzindo um material com alta área superficial e porosidade, é um material promissor para aplicação no processo de adsorção. O látex de borracha natural pode atuar como aliado, com ação “reticulante”, para manter a estrutura 3D formada. Considerando esses aspectos, o objetivo do trabalho foi produzir espumas de nanofibrilas de celulose provenientes do bagaço de cana-de-açúcar para a adsorção/absorção de azul de metileno. A celulose foi extraída do bagaço de cana-de-açúcar através da polpação organossolve e do branqueamento. Já a nanocelulose foi obtida a partir das etapas de oxidação e nanofibrilação, essa última realizada utilizando um microfluidizador. Em seguida, as espumas de material adsorvente foram produzidas a partir de uma suspensão de nanocelulose, látex e água, com o objetivo de realizar ensaios de adsorção com contaminantes corante azul de metileno, analisando a adosrção em 24h e 96h. O ensaio de adsorção foi realizado utilizando um espectrofotômetro de luz UV-Vis. A partir dos resultados analisados, é possível determinar a quantidade de corante adsorvido por massa de espuma e também estimar a quantidade máxima de corante adsorvido por massa de espuma, utilizando o ajuste de Langmur. A quantidade máxima de contaminante adsorvido foi de 300 a 520 mg/g de azul de metileno em relação a massa da espuma. A faixa de adsorção máxima encontrada está maior do que a nanocelulose cristalina (101 mg/g de azul de metileno em relação a massa de material) e competitiva com carbonos mesoporosos modificados (40 – 378 mg/g de azul de metileno em relação a massa de material).